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DE3916916A1 - DEVICE FOR CONNECTING A TUBE TO A LIQUID, WITH A FLANGE SLEEVE OR FLANGE PIPE - Google Patents

DEVICE FOR CONNECTING A TUBE TO A LIQUID, WITH A FLANGE SLEEVE OR FLANGE PIPE

Info

Publication number
DE3916916A1
DE3916916A1 DE19893916916 DE3916916A DE3916916A1 DE 3916916 A1 DE3916916 A1 DE 3916916A1 DE 19893916916 DE19893916916 DE 19893916916 DE 3916916 A DE3916916 A DE 3916916A DE 3916916 A1 DE3916916 A1 DE 3916916A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
flange
sealing ring
tube
face
pipe
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE19893916916
Other languages
German (de)
Inventor
Guenter Kraemer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABS Pumpen AG
Original Assignee
ABS Pumpen AG
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Publication date
Application filed by ABS Pumpen AG filed Critical ABS Pumpen AG
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Priority to PCT/DE1990/000350 priority patent/WO1990014545A1/en
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L23/00—Flanged joints
    • F16L23/04—Flanged joints the flanges being connected by members tensioned in the radial plane
    • F16L23/08—Flanged joints the flanges being connected by members tensioned in the radial plane connection by tangentially arranged pin and nut

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)

Abstract

To obtain a liquid-tight connection between a flanged pipe (1) and a pipe (2), a conical nipple (3) with a conically tapered surface (7) is arranged inside a separate thrust collar (9). To obtain a liquid-tight connection which prevents the sealing material from escaping radially or axially and to ensure that the pipe (2) is firmly seated in the flanged pipe (1), a pipe clamp (13) whose trapezoidal side (14) fits over a conically tapered surface (8) of the flange (5) and the conically tapered surface (7) of the conical nipple (3) is fitted.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur flüssigkeitsdichten Verbindung eines Rohres mit einer Flanschmuffe oder einem Flanschrohr, dessen innerer Durchmesser mindestens dem äußeren Durchmesser des Rohres entspricht und dessen Flansch eine vordere umlaufende Stirnfläche und eine hintere umlaufende konische abgeschrägte Fläche aufweist, wobei das Rohr mit einem Ende in das Innere der Flanschmuffe oder des Flanschrohres eingesetzt ist und ein Dichtring gegen die Stirnfläche des Flansches und die äußere Umfangsfläche des Rohres anliegt.The invention relates to a device for liquid-tight connection of a pipe with a Flange sleeve or a flange pipe, the inner Diameter at least the outer diameter of the Pipe corresponds and its flange is a front circumferential face and a rear circumferential has conical beveled surface, the tube with one end inside the flange sleeve or the Flange tube is used and a sealing ring against the End face of the flange and the outer peripheral surface of the pipe.

Rohrverbindungen werden nach dem Stand der Technik gewöhnlich als Muffenverbindung, Flanschverbindung oder Klammerverbindung ausgeführt. Daneben sind Schweiß-, Löt- oder Klebverbindungen bekannt, die jedoch ein nachfolgendes Lösen der Rohrverbindung nicht mehr erlauben. Pipe connections are made according to the state of the art usually as a socket connection, flange connection or Clamp connection executed. In addition, sweat, Soldered or glued connections known, but one subsequent loosening of the pipe connection no longer allow.  

Bei den bekannten Flanschverbindungen zwischen zwei Rohren ist es erforderlich, daß jedes Rohr einen Endflansch aufweist, die unter Einlegung einer Dichtung zwischen ihre Stirnflächen durch Befestigungselemente, beispielsweise Schrauben, miteinander verbunden werden. Derartige Flanschverbindungen sind zwar einfach zu montieren und weisen auch eine relativ gute Dichtigkeit auf, die Flanschenrohre sind jedoch aufgrund ihrer aufwendigen Herstellung teuer.In the known flange connections between two Pipes require that each pipe has one End flange has, inserting a seal between their end faces by fasteners, for example screws. Such flange connections are simple too assemble and also have a relatively good tightness on, the flange tubes are, however, due to their elaborate manufacture expensive.

Außerdem ist es bisher nicht möglich, ein Flanschrohr mit einem Glattrohr, das keine Endflansch aufweist, flüssigkeitsdicht und lösbar zu verbinden.In addition, it is not yet possible to use a flange tube with a smooth tube that has no end flange, connect liquid-tight and detachable.

Bei den bekannten Muffenverbindungen ist der innere Durchmesser der Muffe etwas größer als der äußere Durchmesser des in die Muffe einzusteckenden Rohres, so daß hier zwar eine einfache Verbindungsmöglichkeit besteht, diese Verbindungen jedoch sehr empfindlich gegen eine Zugbeanspruchung in Längsrichtung der Rohre sind, da sich die Verbindung durch Herausziehen des inneren Rohres leicht wieder lösen läßt. Außerdem bestehen bei dieser Verbindungsart Dichtigkeitsprobleme, insbesondere, wenn die Rohrleitungen mit höheren Drücken beaufschlagt werden.In the known sleeve connections is the inner one Diameter of the sleeve slightly larger than the outer one Diameter of the pipe to be inserted into the sleeve, see above that here a simple connection possibility exists, but these connections are very sensitive against tensile stress in the longitudinal direction of the pipes are because the connection by pulling the inner tube can be easily loosened again. Furthermore there are tightness problems with this type of connection, especially if the pipelines have higher pressures be charged.

Eine einfache, lösbare Verbindungsmöglichkeit zwischen einem Flanschrohr und einem Rohr ohne Endflansch war bisher nicht möglich, ohne daß das Flanschrohr muffenartig aufgeweitet war.A simple, detachable connection between a flange pipe and a pipe without an end flange previously not possible without the flange tube was widened like a sleeve.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rohrverbindung zwischen einem Rohr und einer Flanschmuffe oder einem Flanschrohr zu schaffen, die bei einer guten Dichtwirkung einfach herzustellen und zu lösen ist.The invention has for its object a Pipe connection between a pipe and one Flange sleeve or a flange pipe to create the a good sealing effect easy to manufacture and to  solve is.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Dichtring auf seiner der Stirnfläche des Flansches abgewandten Seite eine konisch abgeschrägte Fläche aufweist, daß der Dichtring durch eine spannbare Rohrschelle mit einem trapezförmigen offenen Querschnitt, deren Schenkel die konisch abgeschrägte Fläche des Flansches bzw. die konisch abgeschrägte Fläche des Dichtringes teilweise übergreifen, gegen die Stirnfläche des Flansches bzw. die äußere Umfangsfläche des Rohres preßbar ist, und daß der Dichtring im Inneren eines Winkelringes angeordnet ist, der mit seinen Schenkeln an der äußeren Umfangsfläche und der konisch abgeschrägten Fläche des Dichtringes anliegt.This object is achieved in that the sealing ring its side facing away from the end face of the flange has a tapered surface that the Sealing ring through a clampable pipe clamp with a trapezoidal open cross section, the legs of which tapered surface of the flange or the partially tapered surface of the sealing ring overlap, against the face of the flange or the outer peripheral surface of the tube is pressable, and that the sealing ring is arranged inside an angle ring is the one with his thighs on the outer Circumferential surface and the tapered surface of the Sealing ring is present.

Bei der erfindungsgemäßen Verbindung übergreift eine an sich bekannte spannbare Rohrschelle mit einem trapezförmigen offenen Querschnitt die konisch abgeschrägten Außenflächen des Flansches bzw. des Dichtringes, wobei der Dichtring im Inneren eines Winkelringes angeordnet ist. Durch ein Spannen der Rohrschelle drücken ihre Schenkel sowohl in radialer als auch in axialer Richtung gegen die abgeschrägten Flächen des Dichtringes bzw. des Flansches und pressen den Dichtring fest gegen die Stirnfläche des Flansches und gegen die äußere Umfangsfläche des Rohres, so daß eine hervorragende Dichtigkeit erreicht wird. Durch den zwischen dem Schenkel der Rohrschelle und der abgeschrägten Fläche des Dichtringes angeordneten Winkelring wird ein zu starkes axiales Auswandern des Dichtungsmaterials verhindert, so daß der in radiale Richtung wirkende Anpreßdruck auf die äußere Umfangsfläche des Rohres nicht nur ausreicht, um eine gute Abdichtung herzustellen, sondern auch eine ausreichende Fixierung des Rohres im Inneren des Flanschrohres bzw. der Flanschmuffe bewirkt wird.In the connection according to the invention, one overlaps well-known clampable pipe clamp with a trapezoidal open cross section the conical chamfered outer surfaces of the flange or Sealing ring, the sealing ring inside a Angle ring is arranged. By tightening the Pipe clamps press their legs in both radial and also in the axial direction against the bevelled surfaces of the sealing ring or flange and press the Sealing ring firmly against the face of the flange and against the outer peripheral surface of the tube, so that a excellent tightness is achieved. By the between the leg of the pipe clamp and the arranged beveled surface of the sealing ring Angled ring is an excessive axial migration of the Sealing material prevented, so that the radial Directional contact pressure on the outer Circumferential surface of the tube is not only sufficient to to produce a good seal, but also a sufficient fixation of the pipe inside the  Flange pipe or the flange sleeve is effected.

Es ist vorteilhaft, die Stirnfläche des Flansches mit einer nach innen geneigten Schrägfläche zu versehen, in die der Dichtring mit einer entsprechend nach außen vorstehenden Nase eingreifen kann. Dadurch wird nicht nur das paßgenaue Einsetzen des Dichtringes erleichtert; die in den entstanden Freiraum eingreifende Nase vergrößert außerdem die gegen die Umfangsfläche des Rohres anliegende Dichtfläche, wobei im Bereich der Schrägfläche ein radiales Auswandern des Dichtungs­ materials verhindert wird.It is advantageous to use the end face of the flange to provide an inwardly inclined surface, in the sealing ring with a corresponding outward protruding nose can intervene. This will not only the precise fitting of the sealing ring is facilitated; the nose engaging in the created space also increases the against the peripheral surface of the Pipe sealing surface, in the area of Inclined surface a radial migration of the seal materials is prevented.

Um einen bündigen Abschluß der Dichtungseinheit mit der äußeren Umfangsfläche des Flansches zu erreichen, kann der Dichtring einen Außendurchmesser aufweisen, der etwa um die doppelte Wandstärke des Winkelringes geringer ist als der Außendurchmesser des Flansches. Die äußere Abschlußkante der Dichtungseinheit liegt so exakt auf der Höhe der äußeren Abflußfläche des Flansches. Die Schenkel des Winkelringes umgreifen die entsprechenden Seiten des Dichtringes nur teilweise, so daß beim Zusammenziehen der Rohrschelle genügend Platz für die Kompression des Dichtungsmaterials besteht.To ensure that the sealing unit is flush with the can reach the outer peripheral surface of the flange the sealing ring has an outer diameter of approximately is twice the wall thickness of the angle ring than the outside diameter of the flange. The outer The end edge of the sealing unit lies exactly on this the height of the outer drainage surface of the flange. The Legs of the angle ring encompass the corresponding Sides of the sealing ring only partially, so that Tighten the pipe clamp enough space for that There is compression of the sealing material.

Um bei der Montage ein Herausfallen des Dichtringes aus dem Winkelring zu vermeiden, kann der Dichtring mit dem Winkelring durch Verkleben oder Aufvulkanisieren fest verbunden sein.To prevent the sealing ring from falling out during assembly to avoid the angle ring, the sealing ring can be used with the Angle ring firmly by gluing or vulcanization be connected.

Insbesondere bei Rohrverbindungen, die erhöhte Anfor­ derungen an die Dichtigkeit, etwa bei hohen Drücken im Inneren, haben, kann es von Vorteil sein, die spannbare Rohrschelle mit einem inneren trapezförmigen Einsatz zu versehen, um so die Klemmkraft, die durch das Spannen des äußeren Spannbandes aufgebracht wird, verstärken zu können.Especially with pipe connections, the increased requirements changes in the tightness, for example at high pressures in the Inside, it may be beneficial to have the most exciting Pipe clamp with an inner trapezoidal insert too provided the clamping force caused by the clamping of the outer tension band is applied, reinforce  can.

Der Dichtring kann auf seiner gegen die äußere Umfangsfläche des Rohres anliegenden Fläche etwa parallel verlaufende Dichtlippen aufweisen. Dadurch wird die Flächenpressung in diesem Bereich erhöht, so daß die Dichtwirkung weiter verbessert wird.The sealing ring can be on its against the outer Circumferential surface of the tube adjacent surface approximately have parallel sealing lips. This will the surface pressure increases in this area, so that the Sealing effect is further improved.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht und wird im nachstehenden im einzelnen anhand der Zeichnung beschrieben.The invention is in the drawing for example illustrated and will be described in detail below described using the drawing.

In der Zeichnung ist die Verbindung eines Flanschrohres 1 mit einem Rohr 2 zu sehen, wobei ein Dichtring 3 gegen die Stirnfläche 4 des Flansches 5 sowie die äußere Umfangsfläche 6 des Rohres 2 anliegt. Der Dichtring 3 weist eine konisch abgeschrägte Fläche 7 auf, die einer konisch abgeschrägte Fläche 8 des Flansches 5 gegenüberliegt.In the drawing, the connection of a flange tube 1 to a tube 2 can be seen, a sealing ring 3 abutting against the end face 4 of the flange 5 and the outer peripheral surface 6 of the tube 2 . The sealing ring 3 has a conically beveled surface 7 , which lies opposite a conically beveled surface 8 of the flange 5 .

Der Dichtring 3 ist im Inneren eines Winkelringes 9 angeordnet, dessen oberer Schenkel 10 die äußere Umfangsfläche 11 des Dichtringes 3 teilweise übergreift und dessen seitlicher Schenkel 12 die konisch abgeschrägte Fläche 7 des Dichtringes ebenfalls teilweise übergreift.The sealing ring 3 is arranged in the interior of an angle ring 9 , the upper leg 10 partially overlaps the outer peripheral surface 11 of the sealing ring 3 and the lateral leg 12 also partially overlaps the conically tapered surface 7 of the sealing ring.

Durch eine spannbare Rohrschelle 13, die mit ihren trapezförmigen Schenkeln 14 über den konisch abgeschrägten Flächen des Dichtringes 3 bzw. des Flansches 5 liegt, kann durch ein Betätigen des Spannelementes 15 den Dichtring 3 gegen die Stirnfläche 4 des Flansches 5 bzw. gegen die äußere Umfangsfläche 6 des Rohres 2 gepreßt werden.By means of a clampable pipe clamp 13 , which lies with its trapezoidal legs 14 over the conically tapered surfaces of the sealing ring 3 or the flange 5 , the sealing ring 3 can be pressed against the end face 4 of the flange 5 or against the outer peripheral surface by actuating the clamping element 15 6 of the tube 2 are pressed.

Im unteren Bereich der Stirnfläche 4 des Flansches 5 ist eine geneigte Schrägfläche 16 ausgebildet, in die der Dichtring 3 mit einer Nase 17 eingreift. Dadurch wird nicht nur ein paßgenaues Einsetzen des Dichtringes 3 erleichtert, ein radiales Auswandern des Dichtungsmaterials wird verhindert. In gleicher Weise verhindern die Schenkel 10 und 12 ein radiales bzw. axiales Auswandern des Dichtungsmaterials.In the lower region of the end face 4 of the flange 5 , an inclined inclined surface 16 is formed, into which the sealing ring 3 engages with a nose 17 . This not only facilitates a precisely fitting insertion of the sealing ring 3 , it also prevents the sealing material from migrating radially. In the same way, the legs 10 and 12 prevent radial or axial migration of the sealing material.

Um eine große Klemmkraft auf den Dichtring 3 ausüben zu können, weist die spannbare Rohrschelle 13 einen trapezförmigen Einsatz 18 auf, über den ein Spannband 19 verläuft. Das Spannband 19 wird in bekannter Weise durch das Spannelement 15 zusammengezogen.In order to be able to exert a large clamping force on the sealing ring 3 , the tensionable pipe clamp 13 has a trapezoidal insert 18 over which a tensioning band 19 runs. The tensioning strap 19 is pulled together in a known manner by the tensioning element 15 .

In der dargestellten Zeichnung sind Dichtlippen 20 zu erkennen, die auf der äußeren Umfangsfläche 6 des Rohres 2 anliegen und eine erhöhte Flächenpressung ermöglichen. In the drawing shown, sealing lips 20 can be seen which rest on the outer circumferential surface 6 of the tube 2 and allow increased surface pressure.

BezugszeichenlisteReference symbol list

 1 Flanschrohr
 2 Rohr
 3 Dichtring
 4 Stirnfläche des Flansches
 5 Flansch
 6 äußere Umfangsfläche des Rohres
 7 konisch abgeschrägte Fläche des Dichtringes
 8 konisch abgeschrägte Fläche des Flansches
 9 Winkelring
10 oberer Schenkel des Winkelringes
11 äußere Umfangsfläche des Dichtringes
12 seitlicher Schenkel des Winkelringes
13 spannbare Rohrschelle
14 Schenkel der Rohrschelle
15 Spannelement
16 geneigte Schrägfläche des Flansches
17 Nase
18 trapezförmiger Einsatz
19 Spannband
20 Dichtlippen 1 flange tube
2 pipe
3 sealing ring
4 face of the flange
5 flange
6 outer peripheral surface of the tube
7 tapered surface of the sealing ring
8 tapered surface of the flange
9 angle ring
10 upper leg of the angle ring
11 outer peripheral surface of the sealing ring
12 side leg of the angle ring
13 clampable pipe clamps
14 legs of the pipe clamp
15 clamping element
16 inclined inclined surface of the flange
17 nose
18 trapezoidal insert
19 strap
20 sealing lips

Claims (6)

1. Vorrichtung zur flüssigkeitsdichten Verbindung eines Rohres (2) mit einer Flanschmuffe oder einem Flanschrohr (1), dessen innerer Durchmesser mindestens den äußeren Durchmesser des Rohres (2) entspricht und dessen Flansch (5) eine vordere umlaufende Stirnfläche (4) und eine hintere umlaufende konisch abgeschrägte Fläche (8) aufweist, wobei das Rohr (2) mit einem Ende in das Innere der Flanschmuffe oder des Flanschrohres (1) eingesetzt ist und ein Dichtring (3) gegen die Stirnfläche (4) des Flansches (5) und die äußere Umfangsfläche (6) des Rohres (2) anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (3) an seiner der Stirnfläche (4) des Flansches (5) abgewandten Seite eine konisch abgeschrägte Fläche (7) aufweist, daß der Dichtring (3) durch eine spannbare Rohrschelle (13) mit einem trapezförmigen offenen Querschnitt, deren Schenkel (14) die konisch abgeschrägte Fläche (8) des Flansches (5) bzw. die konisch abgeschrägte Fläche (7) des Dichtringes (3) teilweise übergreifen, gegen die Stirnfläche (4) des Flansches (5) bzw. die äußere Umfangsfläche (6) des Rohres (2) preßbar ist, und daß der Dichtring (3) im Inneren eines Winkelringes (9) angeordnet ist, der mit seinen Schenkeln (10, 12) an der äußeren Umfangsfläche (11) und der konisch abgeschrägten Fläche (7) des Dichtringes (3) anliegt.1. Device for the liquid-tight connection of a tube ( 2 ) with a flange sleeve or a flange tube ( 1 ), the inner diameter of which corresponds at least to the outer diameter of the tube ( 2 ) and the flange ( 5 ) of a front circumferential end face ( 4 ) and a rear has circumferential conical beveled surface ( 8 ), the tube ( 2 ) being inserted at one end into the interior of the flange sleeve or flange tube ( 1 ) and a sealing ring ( 3 ) against the end face ( 4 ) of the flange ( 5 ) and outer circumferential surface ( 6 ) of the tube ( 2 ), characterized in that the sealing ring ( 3 ) has on its side facing away from the end face ( 4 ) of the flange ( 5 ) a conically beveled surface ( 7 ) that the sealing ring ( 3 ) by means of a clampable pipe clamp ( 13 ) with a trapezoidal open cross-section, the legs ( 14 ) of which are the conically beveled surface ( 8 ) of the flange ( 5 ) or the conically beveled Partially overlap surface ( 7 ) of the sealing ring ( 3 ), can be pressed against the end face ( 4 ) of the flange ( 5 ) or the outer circumferential surface ( 6 ) of the tube ( 2 ), and that the sealing ring ( 3 ) inside an angle ring ( 9 ) is arranged, which rests with its legs ( 10 , 12 ) on the outer circumferential surface ( 11 ) and the conically beveled surface ( 7 ) of the sealing ring ( 3 ). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche (4) des Flansches (5) eine nach innen geneigte Schrägfläche (16) und der Dichtring (3) auf der gegen die Stirnfläche (4) des Flansches (5) anliegenden Seite eine in den durch die Schrägfläche (16) entstandenen Raum eingreifende Nase (17) aufweist.2. Device according to claim 1, characterized in that the end face ( 4 ) of the flange ( 5 ) has an inwardly inclined inclined surface ( 16 ) and the sealing ring ( 3 ) on the against the end face ( 4 ) of the flange ( 5 ) Side has a nose ( 17 ) engaging in the space created by the inclined surface ( 16 ). 3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Dichtringes (3) um etwa die doppelte Wandstärke des Winkelringes (9) geringer ist als der Außendurchmesser des Flansches (5) .3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the outer diameter of the sealing ring ( 3 ) by approximately twice the wall thickness of the angle ring ( 9 ) is less than the outer diameter of the flange ( 5 ). 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (3) mit dem Winkelring (9) durch Verkleben oder Aufvulkanisieren fest verbunden ist.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the sealing ring ( 3 ) with the angle ring ( 9 ) is firmly connected by gluing or vulcanization. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die spannbare Rohrschelle (13) einen inneren trapezförmigen Einsatz (18) aufweist, über den ein Spannband (19) verläuft.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the tensionable pipe clamp ( 13 ) has an inner trapezoidal insert ( 18 ) over which a tensioning band ( 19 ) runs. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf der gegen die äußere Umfangsfläche (6) des Rohres (2) anliegenden Fläche des Dichtringes etwa parallel verlaufende Dichtlippen (20) vorgesehen sind.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that on the against the outer peripheral surface ( 6 ) of the tube ( 2 ) adjacent surface of the sealing ring approximately parallel sealing lips ( 20 ) are provided.
DE19893916916 1989-05-24 1989-05-24 DEVICE FOR CONNECTING A TUBE TO A LIQUID, WITH A FLANGE SLEEVE OR FLANGE PIPE Withdrawn DE3916916A1 (en)

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