DE1253980B - Aus zusammengeschweissten Schmiedeteilen bestehender Buegelaufsatz fuer Schieber- und Ventilgehaeuse - Google Patents
Aus zusammengeschweissten Schmiedeteilen bestehender Buegelaufsatz fuer Schieber- und VentilgehaeuseInfo
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Description
DEUTSCHES PATENTAMT
DeutscheKl.: 47 g-39/01
Nummer: 1253 980
Aktenzeichen: St 22919 XII/47 g
1 253 980 Anmeldetag: 9.November 1964
Auslegetag: 9. November 1967
Die Erfindung geht von einem Bügelaufsatz für Schieber- und Ventilgehäuse aus, der zur Lagerung
einer außen geführten Spindel dient und aus mehreren zusammengeschweißten Schmiedeteilen besteht, und
zwar einem haubenartigen Deckel mit unterem Flansch und oberseitig aus der Haubenkuppe ragendem
zylindrischen Stopfbüchsenaufsatz, einem das Spindelmutterlager bildenden Bügelkopf und zwei die
Spindel zwischen sich einschließenden und zu deren Achse diametral angeordneten, bogenförmig ge- ίο
krümmten Bügelarmen, wobei letztere den Deckel und den Bügelkopf distanzieren und endseitig mit
diesen verschweißt sind, und an dem Bügelaufsatz in diametraler Lage zur Aufsatzmitte Lageraugen für
Drehbolzen von zwei Spannschrauben zum axialen Spannen einer gewindelosen Stopfbüchsenbrille vorgesehen
sind.
Zum vorbekannten Stand der Technik gehören zunächst einteilig geschmiedete Bügelaufsätze. Ein solcher
einteilig geschmiedeter Bügelaufsatz erlaubt ao seiner Form wegen nur bei kleineren Abmessungen
eine wirtschaftlich tragbare Herstellung. Bei einer anderen vorbekannten Bauart wurde der Bügelaufsatz
etwa in mittlerer Höhe der Stopfbüchse geteilt. Auch diese Methode der Herstellung ist nur bei kleineren as
Armaturengrößen wirtschaftlich anwendbar und erfordert größte Sorgfalt beim Verschweißen der beiden
Teile, da ein Knick im Bereich der Stopfbüchse die Gängigkeit der Spindel erschwert und durch ungleichmäßigen
Stopfbüchsenverschleiß das Undichtwerden begünstigt wird. Die Lageraugen für die Drehbolzen
von zwei Spannschrauben zum axialen Spannen einer gewindelosen Stopfbüchsenbrille sind bei beiden bekannten
Bauarten aus der Umfangsseite des zylindrischen Stopfbüchsenaufsatzes ausgeschmiedet.
Bei einem anderen älteren Vorschlag des Erfinders ist der Stoßbüchsenaufsatz ebenfalls quergeteilt. Beide
Teile sind miteinander verschweißt, und der obere Teil besitzt die Lageraugen für die Bolzen der Stopfbüchsenspannschrauben.
Die Bügelarme bestehen aus gepreßten Blechen, die zwischen dem Bügelkopf und
der Haubenkuppe des Deckels eingeschweißt sind. Zur Ermöglichung der Befestigung der Bügelarme
durch Anschweißen wurde dem haubenartigen Deckel eine abgeflachte Kuppe gegeben, wodurch aber das
Gesenk eine schwieriger herzustellende Form erhalten mußte. Erhebliche Schwierigkeiten bereitet in diesem
Fall aber immer noch der Zusammenbau sämtlicher den Bügelaufsatz bildenden Teile, weil letztere aus
den schon genannten Gründen in einer sehr genau so aufeinander abgestimmten Lage eingespannt werden
müssen. Bei einer aus vorgefertigten Rohrstücken zu-Aus zusammengeschweißten Schmiedeteilen
bestehender Bügelaufsatz
für Schieber- und Ventilgehäuse
Anmelder:
Stahl-Armaturen Persta G.m.b.H. K.G.,
Belecke/Möhne
Belecke/Möhne
Als Erfinder benannt:
Walter Siepmann, Belecke/Möhne
sammengeschweißten Bauart eines Ansperrschiebergehäuses besteht der untere Teil des Bügelaufsatzes
aus einem auf einen Stutzen des Ventilgehäuses gewindeartig aufschraubbaren, in starkem Maß abgestuften
zylindrischen Deckel, dessen im Durchmesser kleinerer Oberteil das Stopfbüchsengehäuse
bildet. Dieses Gehäuse ist kurz, so daß bei Verwendung einer gewindelosen Stopfbüchsenbrille nach der
bekannten Methode durch Anschweißen eines gegebenenfalls mit Lageraugen versehenen Aufsatzes
eine Verlängerung vorgesehen werden müßte. Die Bügelaufsatzarme haben eine Säulenform und sind
infolge dieser Ausbildung für ein Zusammenarbeiten mit den Spannschrauben für eine Stopfbüchsenbrille
ungeeignet. Auch hier ist beim Zusammenschweißen der Bügelarme mit dem Bügelkopf und dem Deckel
die Gefahr groß, daß durch kleine Stellungs- und Schweißabweichungen eine genaue Spindel- und
Stopfbüchsenführung nicht gewährleistet ist.
Bekannt ist ferner das Gesenkschmieden von Bügelarmen. Hierbei handelt es sich aber nicht um geschmiedete
schalenartige Bügel arme. Es werden zwei ringförmig geschmiedete Bügel, die für Armaturen
kleinerer Abmessungen bestimmt sind, in der ihrer Krümmung entsprechenden Ebene aneinandergelegt
und durch Schrauben verbunden. Bei diesen auf einen Halsfortsatz des Ventilgehäuses aufgeklemmten,
gegebenenfalls drehbaren ringförmigen Bügeln sind keine Lagerstellen für Drehbolzen von Spannschrauben
für Stopfbüchsenbrillen vorhanden. Es ist daher in der Stopfbüchse ein eingeschraubter Druckring
vorgesehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine entsprechende Formgebung der geschmiedeten
Teile des Bügelaufsatzes die Herstellung der Einzelteile zu erleichtern und besonders günstige Voraussetzungen
für ein zentriertes Verspannen und ein
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genaues und schnelles Verschweißen zu schaffen. Der Bügelaufsatz nach der Erfindung kennzeichnet sich
demgemäß dadurch, daß die beiden längsgekrümmten Bügelarme aus in der Ebene ihrer Krümmung rinnenförmig
geschmiedeten, an den Rinnenenden halbrohrartigen Schalen bestehen, die jeweils gemeinsam an
beiden Enden eine quer zur Bügelarmebene geteilte ring- bzw. rohrartige Einfassung für entsprechende
Zentrierkragen an der Basis des Stopfbüchsenaufsatzes und der unteren Stirnseite des Bügelkopfes
bilden und dabei durch stirnseitige Abfasungen und Gegenabfasungen der Zentrierkragen ringförmig geschlossene,
radial nach außen hin geöffnete Schweißnuten begrenzen und an den Rinnenflanken im Bereich
unterhalb der Oberkante des Stopfbüchsenaufsatzes mit zur Seite hin ausgeschmiedeten Lageraugen
für die Drehbolzen der Stopfbüchsenspannschrauben versehen sind.
Bei dem Bügelaufsatz nach der Erfindung bilden die Arme des Bügelaufsatzes ihrer Form nach den
wesentlichsten Bauteil, dem der Deckel und der Bügelkopf ergänzend angepaßt sind, damit sich, insgesamt
gesehen, neben dem Schmieden einfacher Körper eine genaue Zentrierung in Verbindung mit
einem einfachen Schweißvorgang erreichen läßt. Es handelt sich demgemäß um eine besondere Formgebung
der Bügelarme, die einen die Spindel umschließenden schaftartigen mittleren Bügelaufsatzteil
bilden, der gleichzeitig den Bügelkopf und den Deckel durch seine Enden während der Herstellung
von Ringschweißnähten zentriert und selbst auf Grund seiner Krümmung mittels aus den Ringen bzw.
Schalenflanken nach der Außenseite hin ausgeschmiedeten Augen die Drehbolzenlager für die Spannschrauben
der Stopfbüchsenbrille bildet.
Diese eigenartig geformten, rinnenförmig geschmiedeten Schalen für die Bügelarme sind bei geringen
Wandstärken und damit leichtem Gewicht besonders widerstandsfähig und übernehmen bei der Montage
der Teile des Bügelaufsatzes die wichtige Zentrierfunktion. Sonderarbeiten für die Schaffung von
Lageraugen für die Stopfbüchsenspannschrauben fallen weg. Die Lageraugen sind bei der Bauart nach
der Erfindung sogar ein einfaches Hilfsmittel zur genauen Fixierung sämtlicher Teile miteinander vor
der Herstellung der beiden Ringschweißnähte.
Die Ausbildung des Bügelaufsatzes im Sinn der Erfindung führt bei der Fertigung zu erheblichen
wirtschaftlichen Vorteilen. Diese schließen sowohl die für das Schmieden erforderlichen einfacheren Gesenkformen
ein als auch die Zeiteinsparung für das Justieren und Verschweißen der Bauteile.
Die Ausbildung des Bügelaufsatzes nach der Erfindung ermöglicht auch die Durchführung eines vorteilhaften
Herstellungsverfahrens. Dieses Herstellungsverfahren kennzeichnet sich dadurch, daß der
Bügelkopf und der Deckel mit ihren Zentrierkragen gegeneinandergerichtet gleichachsig in einer Schweißvorrichtung
bzw. -maschine eingespannt und auf axialen Abstand eingestellt werden, daß dann die beiden
Bügelarmschalen mit einwärts gerichteten Ringfassungsteilen um die Zentrierkragen gelegt und insbesondere
durch Verbindung der nach außen abstehenden Lageraugen auf den Zentrierkragen festgeklemmt
und nun die an beiden Schalenenden vorgesehenen ringförmigen Schweißnuten — vorzugsweise
gleichzeitig — maschinell und unter Bildung von Ringschweißnähten mit Schweißmaterial ge-
schlossen werden. Bei dieser während einer Rotation des eingespannten Bügelaufsatzes erfolgenden Herstellung
der Schweißnähte ist die Gewähr der genauen Lage aller Bauteile des Bügelaufsatzes gegeben
und damit auch eine genaue Spindelführung und gleichmäßige Stopfbüchsenbelastung gesichert.
Diese Herstellung des Bügelaufsatzes ist für kleine und große Bauarten mit Vorteil anwendbar.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der ίο Erfindung veranschaulicht.
F i g. 1 zeigt einen vertikalen Querschnitt durch den Bügelaufsatz, und zwar durch beide Bügelanne;
F i g. 2 zeigt ebenfalls einen vertikalen Querschnitt in einer zu F i g. 1 um 90° versetzten Ebene;
F i g. 3 ist eine Draufsicht auf die Innenseite eines Bügelarmes;
F i g. 3 ist eine Draufsicht auf die Innenseite eines Bügelarmes;
F i g. 4 zeigt einen Querschnitt nach Linie IV-IV der Fig. 2;
F i g. 5 zeigt einen Querschnitt nach Linie V-V der ao Fig. 3.
Der Bügelaufsatz besitzt den hohlgeschmiedeten Bügelkopf 1, in welchem die Spindelmutter befestigt
wird. Der Unterteil ist als Ventildeckel oder Schieberhaube 2 ausgebildet. Dieser Deckel bzw. die Haube
besitzt einen glatten zylindrischen Ansatz 3, in welchem die Stopfbuchskammer vorgesehen ist. Zwischen
dem Bügelkopf und dem Körper 2 sind zwei zur Spindelachse diametral angeordnete Arme 4 vorgesehen.
Diese Arme sind untereinander völlig gleich und in bezug auf ihre Längsrichtung in leicht
U-förmiger Weise gekrümmt. Die beiden Enden der Arme sind bezüglich des Querschnittes etwa halbkreisförmig
ausgeschmiedet.
Diese schalenförmigen Arme werden in breitender Verformung geschmiedet. Es wird hierzu ein Untergesenk mit eingearbeiteter Vertiefung und ein korrespondierendes Obergesenk mit butzenartig vorspringender Erhöhung verwendet. Zwischen Vertiefung und Erhöhung der beiden Gesenkhälften wird der Werkstoff verformt. Die Schmiedeart erlaubt, dünnwandige Schalen mit sehr geringem Gratabfall herzustellen, weil der eingelegte Knüppelabschnitt während des Schmiedens zuerst die Gesenkform voll ausfüllt, bevor der Überschuß in den Grat wandert. Außerdem können die Schalen an jeder beliebigen Stelle Verstärkungen, Rippen, Wülste od. dgl. erhalten.
Diese schalenförmigen Arme werden in breitender Verformung geschmiedet. Es wird hierzu ein Untergesenk mit eingearbeiteter Vertiefung und ein korrespondierendes Obergesenk mit butzenartig vorspringender Erhöhung verwendet. Zwischen Vertiefung und Erhöhung der beiden Gesenkhälften wird der Werkstoff verformt. Die Schmiedeart erlaubt, dünnwandige Schalen mit sehr geringem Gratabfall herzustellen, weil der eingelegte Knüppelabschnitt während des Schmiedens zuerst die Gesenkform voll ausfüllt, bevor der Überschuß in den Grat wandert. Außerdem können die Schalen an jeder beliebigen Stelle Verstärkungen, Rippen, Wülste od. dgl. erhalten.
Durch die erwähnten Formen der Schale, wobei die Enden entsprechend einem Halbkreis geformt
sind, wird durch zwei zusammengelegte Schalen eine ringförmige Schweißnaht 5 bzw. 6 gebildet. Da die
Bauteile hinsichtlich der Form derart gestaltet sind, daß ein genau axiales Einspannen in einer Schweißvorrichtung
möglich ist, können diese Nähte 5 und 6 maschinell, und zwar auch gleichzeitig, hergestellt
werden.
An der Grundfläche des Stopfbüchsenaufsatzes 3 und der Unterseite des Bügelkopfes 1 werden zweckmäßig
halbringförmige Lagerausnehmungen vorgesehen. Diese Lagerausnehmungen bilden ringförmige
Abfasungen für die Aufnahme des Schweißmaterials. Die Arme 4 besitzen nahe den unteren Stirnseiten
einwärts gerichtete Wülste 7, die zur Trennstelle zwischen den benachbarten Armen abfallen. Es wird somit
dicht oberhalb der Schweißnaht 6 ein Ringraum gebildet, der im Bereich der Trennstelle der beiden
Arme einen entsprechend tiefliegenden Auslauf hat und daher sich ansammelndem Wasser bzw. Kondensat
das Abfließen erlaubt.
Claims (2)
1. Bügelaufsatz für Schieber- und Ventilgehäuse, der zur Lagerung einer außen geführten
Spindel dient und aus mehreren zusammengeschweißten Schmiedeteilen besteht, und zwar
einem haubenartigen Deckel mit unterem Flansch und oberseitig aus der Haubenkuppe ragendem
zylindrischem Stopfbüchsenaufsatz, einem das Spindelmutterlager bildenden Bügelkopf und zwei
die Spindel zwischen sich einschließenden und zu deren Achse diametral angeordneten, bogenförmig
gekrümmten Bügelarmen, wobei letztere den Deckel und den Bügelkopf distanzieren und
endseitig mit diesen verschweißt sind, und an dem Bügelaufsatz in diametraler Lage zur Aufsatzmitte
Lageraugen für Drehbolzen von zwei Spannschrauben zum axialen Spannen einer ge-
windelosen Stopfbüchsenbrille vorgesehen sind, dadurchgekennzeichnet, daß die beiden
längsgekrümmten Bügelarme (4) aus in der Ebene ihrer Krümmung rinnenförmig geschmiedeten, an
den Rinnenenden halbrohrartigen Schalen bestehen, die jeweils gemeinsam an beiden Enden
eine quer zur Bügelarmebene geteilte ring- bzw. rohrartige Einfassung für entsprechende Zentrierkragen
an der Basis des Stopfbüchsenaufsatzes (3) und der unteren Stirnseite des Bügelkopfes (1)
bilden und dabei durch stirnseitige Abfasungen und Gegenabfasungen der Zentrierkragen ringförmig
geschlossene, radial nach außen hin geöffnete Schweißnuten begrenzen und an den Rinnenflanken
im Bereich unterhalb der Oberkante des Stopfbüchsenaufsatzes mit zur Seite hin ausgeschmiedeten
Lageraugen (8) für die Drehbolzen der Stopfbüchsenspannschrauben (9) versehen sind.
2. Verfahren zur Herstellung des Bügelaufsatzes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bügelkopf (1) und der Deckel (2) mit ihren Zentrierkragen gegeneinandergerichtet
gleichachsig in einer Schweißvorrichtung bzw. -maschine eingespannt und auf axialen Abstand
eingestellt werden, daß dann die beiden Bügelarmschalen mit einwärts gerichteten Ringfassungsteilen
um die Zentrierkragen gelegt und insbesondere durch Verbindung der nach außen abstehenden
Lageraugen (8) auf den Zentrierkragen festgeklemmt und nun die an beiden Schalenenden
vorgesehenen ringförmigen Schweißnuten — vorzugsweise gleichzeitig — maschinell und unter
Bildung von Ringschweißnähten mit Schweißmaterial geschlossen werden.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 1 007 585, 1 061148, 209 830;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1 011 685;
deutsche Patentanmeldung ρ 2361 XII/47 g
(bekanntgemacht am 31. 8.1950).
Deutsche Patentschriften Nr. 1 007 585, 1 061148, 209 830;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1 011 685;
deutsche Patentanmeldung ρ 2361 XII/47 g
(bekanntgemacht am 31. 8.1950).
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
709 687/212 10.67 © Bundesdruckerei Berlin
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DEST22919A DE1253980B (de) | 1964-11-09 | 1964-11-09 | Aus zusammengeschweissten Schmiedeteilen bestehender Buegelaufsatz fuer Schieber- und Ventilgehaeuse |
SE1014765A SE325455B (de) | 1964-11-09 | 1965-08-03 | |
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Publications (1)
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DE1253980B true DE1253980B (de) | 1967-11-09 |
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