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Montageschweissverbindung
Die Erfindung betrifft eine Montageschweissverbindung von Rohr- oder Behälterschüssen für Innen- oder Aussenschweissung, insbesondere von Druckrohrleitungen.
Die Dimensionen der Druckrohre, insbesondere von Wasserkraftanlagen, sind in den letzten Jahren so gestiegen, dass man für die Montagerundnähte nach Lösungen suchen musste, die bei grösstmöglicher Wirtschaftlichkeit eine Ausführung ohne die Notwendigkeit nachträglicher (teurer und oft schwer auszuführender) Glühungen ergeben. Da die Längsbeanspruchung von solchen Rohren kleiner als die Beanspruchung in Umfangsrichtung ist, bietet sich die Möglichkeit an, den Rundnahtquerschnitt zu verkleinern.
Es ist bekannt, die Dicke der Rohrwand an den Montagestössen auf das gewünschte bzw. zur Übertragung der Längskräfte notwendige Mass zu vermindern und die Schwächung in Umfangsrichtung durch zusätzlich aufgebrachte Verstärkungen auszugleichen. Diese Verstärkung kann aus einer entsprechend den Erfordernissen ausgebildeten, an und für sich bekannten, Schweisslasche bestehen. Bekannt wurde auch eine Verstärkung durch beidseits der Schweissnaht in der Art von bandagierten Rohren aufgebrachte Ringe.
Alle diese Verstärkungsarten erfordern durch ihre zusätzlich aufzubringenden Bauteile auch erhöhte zusätzliche Kosten. Zudem sind sie nur dann wirklich wirksam, wenn die theoretisch erforderlichen Bedingungen (richtiges Schrumpfmass, Anliegen nur an einzelnen, bestimmten Stellen usw.) auch in der praktischen Anwendung eingehalten werden.
Um diesen Nachteil zu beheben, wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass die bei der Montage zu verbindenden Schüsse eine grössere Wandstärke als die Rohrleitung oder der Behälter selbst aufweisen und in an sich bekannter Weise an der Montageschweissstelle eine Wandstärkenverminderung angeordnet ist.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, diese notwendige Verstärkung in einfacher, von keiner in der Praxis auftretenden Fehlerquelle abhängigen Art ohne zusätzliche Bauteile auszuführen.
Dazu wird erfindungsgemäss an den Rohrenden ein in seiner Dicke entsprechend verstärkter und genügend langer Schuss vorgesehen, wie die Fig. 1 und 2 beispielsweise zeigen. Fig. 1 zeigt die Ausführung bei beidseits zugänglicher Schweissnaht, Fig. 2 jene Ausführung, bei welcher die Schweissnaht nur von einer Seite zugänglich ist.
In beiden Figuren sind die verstärkten Schüsse-l-einer Rohrleitung oder eines Behälters, die zusammengeschweisst werden sollen, dargestellt. Diese beiden Schüsse weisen eine grössere Wandstärke auf, als jene des übrigen Werkstückes --2--. An der Schweissfuge-3-ist ein Absatz-4-ausgenom- men, damit die Schweissnahtstärke gegenüber der Blechdicke auf das gewünschte Mass verkleinert wird.
Fig. 2 zeigt überdies die bei einseitiger Schweissung vorgesehene und an sich bekannte Lasche-5-.
Damit in der Montagerundnaht des Behälters oder der Rohrleitung etwa die gleiche Umfangsspannung
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herrscht wie im eigentlichen Rohr, muss die wirksame Verstärkungsfläche, das ist die Fläche, die von der Wandstärkenvergrösserung über eine gewisse Länge gebildet wird, wenigstens gleich der des herausgenommenen Absatzes --4-- sein. Der Wandstärkenunterschied ist dabei allerdings nur bis zu einer Länge von dem 0, 78fachen der Wurzel aus dem Produkt des Rohrinnenradius mit der Schweissnahtstärke an der Montagestelle in Rechnung zu stellen.
Ein derart ausgebildetes Rohrende oder Behälterteil erfüllt also die eingangs gestellten Forderungen nach kleiner Schweissnahtdicke ohne Verschwächung in Umfangsrichtung in äusserstwirtschaftlicher Art und Weise.
Im Rahmen der Erfindung sind selbstverständlich Änderungen möglich, die in der Ausbildung des Absatzes oder der Lasche liegen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Montageschweissverbindung von Schüssen, insbesondere von Druckrohrleitungen für Innen- oder
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se ganz oder teilweise eine grössere Wandstärke als die Rohrleitung oder ein Behälter selbst aufweisen, und in an sich bekannter Weise an der Montageschweissstelle eine Wandstärkenverminderung angeordnet ist.
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