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Verfahren zur Herstellung von Schachtauskleidungen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Schachtauskleidungen durch Ein- bauen von Auskleidungsgliedern, deren Mantelwände an den Anschlussrändern in Blechzylinder übergehen und an den Stosskanten mit der Stosskante des nachfolgenden Blechzylinders verschweisst werden.
Es ist bekannt, dieAuskleidungsglieder als Metallmantel auszubilden, der gleichzeitig als Bewehrung einer Betonverkleidung dienen kann, wobei man häufig auch in der Weise vorgeht, dass zwei konzentrische, einen mit Beton zu füllenden Ringraum einschliessende Metallwände Verwendung finden.
Bei dem bekannten Verfahren hat man ringförmige Glieder vorbereitet, die aus U-Profilringen, vorzugsweise Waggonbauprofilen oder Vorwalzprofilen, bestehen. Die Flansche aufeinanderfolgender Ringe werden durch Nieten oder Bolzen unter Zwischenschaltung einer Dichtungspackung vereinigt. Auch das Verschweissen der Flansche ist bekannt.
Der Hauptmangel dieses Ausbaues besteht darin, dass sich bei den aus einer Anzahl von Ringen zusammengesetzten Gliedern die Abweichungen in der Höhe des verwendeten Eisenprofils summieren, so dass die Stirnflächen der zusammengesetzten Glieder nicht mehr exakt parallel zueinander sind. Diese Summierung setzt sich über die ganze Höhe des Auskleidungskörpers fort, so dass sich dieser in unerwünschter Weise krümmt. Um diesen Mangel zu beheben, hat man bereits versucht, das folgende Glied bezüglich des vorhergehenden Gliedes durch Drehen um die Achse auszurichten. Dieses Verfahren ist jedoch umständlich und es kann bei ihm die Schachtausrüstung erst nach dem Absenken der vollständigen Auskleidung an Ort gebracht werden.
Ein weiterer Vorschlag geht dahin, die Glieder in einem zylindrischen Blechrandstreifen enden zu lassen, d. h. nicht mit Flanschen versehene Glieder zu verwenden und die Stosskanten der Streifen aufeinanderfolgender Glieder scharfkantig miteinander zu verschweissen. Man glaubte, mit diesem Verfahren das jeweils aufzusetzende Glied gegenüber dem darunterliegenden ohne Drehung um die Achse auszurichten und Unstimmigkeiten durch die Schweissnähte ausgleichen zu können. Diese Annahme erweist sich jedoch als irrig, denn die einzelnen Blechschüsse lassen sich niemals so genau herstellen, dass es mit geringen offenen Stellen abgeht. Vielmehr erhält man fast bei allen Verbindungskanten erhebliche Abweichungen, so dass weite Teile der Naht offen bleiben müssen, was zu einem Eindringen von Wasser in den Schachtausbau führt.
In Erkenntnis dieser Mängel wird durch die Erfindung vorgeschlagen, in Höhe der Stösse Profilringe einzusetzen, auf die die Enden der aufeinanderstossenden und zu verschweissenden Blechzylinder an Ort aufgeschrumpft werden. Das zur Anwendung kommende Aufschrumpfverfahren ist an sich bekannt und besteht darin, dass man an der Stosskante des jeweiligen Schusses eine örtliche Erhitzung vornimmt, wobei sich das Material wegen der Halterung durch die Ringform nur unwesentlich ausdehnen kann, dadurch die Struktur an der erhitzten Stelle gestaucht wird und sich diese stauchung beim Abkühlen erhält, so dass sich der Ring an der Stosskante verengt und auf den eingesetzten Profilring aufschrumpft.
Eine gemäss der Erfindung hergestellte Schachtauskleidung besteht deshalb in an sich bekannter Weise aus voreinanderstossenden und miteinander an den Stosskanten verschweissten Blechzylindern, wobei erfindungsgemäss die Schweissverbindung innenseitig durch einen Profilring abgedeckt ist.
Das Erfindungsprinzip kann auch so durchgeführt werden, dass man dem Überbrückungsprofilring zweckmässig mittig einen Radialsteg gibt, auf dem die aufeinanderfolgenden Blechzylinder aufsitzen und gegebenenfalls verschweisst sind.
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Besonders zweckmässig ist es, wenn man die Aufsteckkante des Profilringes nach innen konisch ver- engt.
In weiterer Ausbildung der Erfindung kann der Profilring durch eine zwischen ihm und den Ausbauschüssen einzusetzende Manschette ergänzt werden. Diese Manschette besteht in Achsrichtung vorzugs- weise aus mehreren Teilringen, von denen der oberste zweckmässig zum Aufsetzen des nachfolgenden
Ausbauschusses etwas nach innen eingebogen ist.
Vorzugsweise ist die eingelegte Manschette aus dem Material der Auskleidungszylinder hergestellt.
Diese Manschette kann auch mit einem nach aussen weisenden radialen Flansch versehen werden, der zwischen die aufeinanderzusetzenden Zylinderkanten greift. Will man einen vollständig glatten Übergang von einem zum andern Zylinder haben, so wählt man als Material für die Manschette zweckmässig ein
Nichteisenmaterial, beispielsweise Kupfer, so dass die Manschette gegebenenfalls ohne weiteres entfernt werden kann.
Die erfindungsgemässe Konstruktion bietet den Vorteil der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung, insbesondere durch Strahlmessverfahren, das mit besonderem Vorteil bei freier Schweissnaht ohne Schwierigkeiten durchgeführt werden kann.
Die Zeichnung zeigt in den Fig. 1-8 Ausführungsbeispiele erfindungsgemässer Schachtauskleidungen an den Verbindungsstellen der einzelnen Blechzylinder.
In Fig. l ist ein eingebrachter Blechzylinder 1 mit eingesetztem Profilring 2 dargestellt.
Fig. 2 zeigt das Aufsetzen des nachfolgenden Blechzylinders 3.
Fig. 3 zeigt die fertige Verbindung der beiden Blechzylinder 1 und 3 unter Abdeckung der Schweissnaht 4 durch einen Profilring 2.
Fig. 4 zeigt eine andere Ausführungsform des Profilringes 2 mit sich nach innen konisch verengender Oberkante 5.
Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Schachtauskleidung, bei der der Profilring 2 sich an der Oberkante 5 nach innen konisch verengt und wenigstens annähernd mittig einen Radialsteg 6 aufweist, auf dem die beiden Blechzylinder 1 und 3 aufsitzen.
Bei 7 bzw. 8 ist in den Fig. 1-3 der Bereich angedeutet, der beim Aufschrumpfen der Blechzylinder auf den Profilring erwärmt wird.
Fig. 6 zeigt eine Konstruktion, bei der hinter den Profilring 2 eine Manschette 9 eingesetzt ist. Auf dieser Manschette sitzt ein schwach nach innen eingebördelter Aufgleitring.
Fig. 7 zeigt eine Konstruktion, bei der die Manschette 9 mit einem Flansch 6 ähnlich dem Flansch nach Fig. 5 versehen ist.
Fig. 8 zeigt schliesslich eine Konstruktion, bei der der Ring 10 aus einem Nichteisenmetall, vorzugweise Kupfer, besteht.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend im einzelnen beschriebenen und in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beschränkt, sondern es sind demgegenüber zahlreiche Abänderungen möglich, ohne von ihrem Grundgedanken abzuweichen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Schachtauskleidungen durch Einbauen von Auskleidungsgliedern, deren Mantelwände an den Anschlussrändern in Blechzylinder übergehen und an den Stosskanten mit der Stosskante des nachfolgenden Blechzylinders verschweisst werden, dadurch gekennzeichnet, dass in Höhe der Stösse Profilringe eingesetzt werden, auf die die Enden der aufeinanderstossenden und zu verschweissenden Blechzylinder an Ort aufgeschrumpft werden.