DE1254109B - Verfahren zum Versteifen der Wandung eines Schraubennahtrohres aus einem Band mit rechteckigem Querschnitt und Rohrwerk zur Durchfuehrung des Verfahrens - Google Patents

Description

DEUTSCHES #l# PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

DeutscheKl.: 7 b-9/01

Nummer: 1 254 109

Aktenzeichen: D 496521 b/7 b

J 254 109 Anmeldetag: 21. März 1966

Auslegetag: 16. November 1967

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Versteifen der Wandung eines Schraubennahtrohres aus einem Band mit rechteckigem Querschnitt und ein Rohrwerk zur Durchführung des Verfahrens.

Obwohl schraubennahtgeschweißte Hohlkörper, wie Rohre, größeren Beanspruchungen widerstehen können als längsnahtgeschweißte Hohlkörper bzw. Rohre, wobei hier in erster Linie an das Auftreten hoher Innendrücke, in zweiter Linie an eine hohe Verdrehbeanspruchung solcher Körper gedacht ist, liegt der Wunsch vor, schraubennahtgeschweißte Hohlkörper so zu verbessern, daß sie noch höheren Beanspruchungen standhalten. Einen Schritt in dieser Richtung stellt die bekannte Anweisung dar, insbesondere handelsübliche Profileisen mit H-, P-, Z-, L-Querschnitt als Ausgangswerkstoff für die Herstellung schraubennahtgeschweißter, zylindrischer oder konischer Hohlkörper, insbesondere Rohre, zu verwenden. Erreicht wird dadurch, daß der Hohlquerschnitt im Bereich der Schweißnaht bzw. der Schweißnähte vergrößert wird, wodurch eine Versteifung des Hohlkörpers erzielt wird. Hohlkörper dieser Art weisen ein relativ niedriges Gewicht auf, lassen sich jedoch nicht mit bekannten Schraubennahtrohr-Schweißwerken herstellen, weil diese erst dem Querschnitt der Profile angepaßt werden müssen.

Es ist weiter ein Verfahren zum Herstellen aus Band gewickelter Rohre mit schraubennahtförmiger, wulstartiger Naht bekannt, bei dem zunächst die Bandkanten dachförmig nach außen abgewinkelt werden und dann in die durch diese Abwinkelung der Bandkanten im Inneren des sich bildenden Rohres entstandene Rinne eine drahtartige Einlage eingeführt und durch eine mit einer außen am Rohr angreifenden Gegenrolle zusammenarbeitende Innenschweißrolle gegen die Rinnenwände gedrückt und dabei unter Widerstandsverschweißung mit ihrer Umgebung so flachgewalzt wird, daß sie sich vollkommen der Innenfläche des Rohres anpaßt. Hierauf wird gemäß diesem vorbekannten Verfahren unter Zuführung* von Metall in die von den Bandkanten gebildete äußere, schraubenförmige Rinne auf deren Außenkanten eine äußere Schweißnaht gelegt, durch die nicht nur mit den Außenkanten der äußeren Rinne, sondern auch mit der in der Innenrinne befindlichen Drahteinlage eine widerstandsfähige und völlig dichte Verbindung erwirkt wird.

Dieses vorbekannte Verfahren bedingt also eine besondere Bearbeitung bzw. Formung des Ausgangsmaterials, aus dem das Rohr angefertigt werden soll, wodurch die Herstellung wesentlich kompliziert wird.

Verfahren zum Versteifen der Wandung eines
Schraubennahtrohres aus einem Band mit
rechteckigem Querschnitt und Rohrwerk zur
Durchführung des Verfahrens

Anmelder:

DRIAM Societe Anonyme, Vaduz (Liechtenstein) Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Lesser, Patentanwalt,
München 61, Cosimastr. 81

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Wilhelm Eckhardt, Friedrichshafen - -

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Versteifen der Wandung eines Schraubennahtrohres aus einem Band mit rechtwinkligem Querschnitt zur Verfügung zu stellen, das mit bekannten Rohrwerken ausführbar ist und eine vorherige Verformung des Ausgangsmaterials für ein solches Rohr vermeidet.
Demzufolge ist ein Verfahren zum Versteifen der Wandung eines Schraubennahtrohres aus einem Band mit rechteckigem Querschnitt, bei dem zusätzlich zur Schweißverbindung der Bandkanten auf der äußeren Oberfläche des Rohres eine Schweißraupe durch Auftragsschweißung gelegt wird, nach der Erfindung in erster Linie dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißraupe zwischen den Schweißverbindungen der Bandkanten gelegt wird.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird die Auftragsschweißraupe parallel zu den die Bandkanten verschweißenden Nähten gelegt.

Schließlich schlägt die Erfindung vor, daß die Auftragsschweißraupe als Wellenraupe gelegt wird, deren Berge und Täler die die Bandkanten verschweißende^) Naht (bzw. Nähte) tangieren oder in deren Nähe liegen.

Zur Durchführung eines Verfahrens mit den erfindungsgemäßen Merkmalen schlägt die Erfindung ein Rohrwerk mit einem oder mehreren die Bandkanten verschweißenden, ortsfesten Schweißkopf bzw. Schweißköpfen vor, das dadurch gekennzeichnet ist, daß mindestens ein hin- und herbewegbarer Schweißkopf zusätzlich angeordnet ist.

709 688/125

Claims (4)

Versuche haben ergeben, daß sich bei Explosionen von Spiralrohren der Riß in einer Spirale in der schweißerhitzten Zone fortpflanzt. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen bzw. durch die nach der Erfindung vorgeschlagene zusätzliche Schweißnahtraupe wird auch erreicht, daß im Katastrophenfall das Rohr sich nicht in der von der Schweißnaht erhitzten Zone spiralförmig aufschlitzt, sondern die Fortpflanzung eines solchen Risses auf ein Feld oder einige Felder des Rohres begrenzt bleibt. Nachfolgend wird die Erfindung an Hand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine Ansicht eines Teilstückes eines in bekannter Weise gefertigten schraubennahtgeschweißten Hohlkörpers, hergestellt aus einem Rechteckquerschnitt aufweisenden Band, F i g. 2 eine Ansicht des Teilstückes nach F i g. 1 mit einer erfindungsgemäß zusätzlich gelegten Auftragsschweißraupe, die parallel zu der bzw. den die Bandkanten verbindenden Schweißnaht bzw. Schweißnähten jeweils zwischen diesen liegt, F i g. 3 eine Ansicht auf das Teilstück nach F i g. 1 nach Legen der Wellenauftragsschweißraupe nach der Erfindung zwischen die Bandkantenschweißnaht bzw. Schweißnähte, F i g. 4 eine Ansicht des Teilstückes nach F i g. 1 nach Legen von zwei Wellenauftragsschweißraupen zwischen den die Bandkanten verschweißenden Nähten durch Hin- und Herbewegen zweier weiterer Schweißköpfe. Der Hohlkörper, von dem in F i g. 1 ein Teilstück gezeigt ist, wurde erzeugt durch Verformen eines Rechteckquerschnitt aufweisenden Bandes zu einem Zylinder und Verschweißen der einander gegenüberliegenden Kanten des verformten Bandes, wobei im dargestellten Fall angenommen ist, daß mindestens eine Außenschweißnaht 1 gelegt wurde. Das Herstellen eines solchen Hohlkörpers 1 ist bekannt. Wird nun zusätzlich zu der Außenschweißnaht, insbesondere von außen her, eine Auftragsschweißraupe dort gelegt, wo die Außenschweißnaht 1 liegt, dann wird der Querschnitt der Schweißnaht durch die Auftragsschweißraupe erhöht und damit die Beanspruchungsfähigkeit eines derart gefertigten Hohlkörpers gesteigert. Die Erfindung schlägt vor, die Auftragsschweißraupe 2 zwischen den Schweißverbindungen 1 der Bandkanten und, wie dies F i g. 2 in einer Variante veranschaulicht, parallel zu diesen verlaufend zu legen. Dadurch wird der Vorteil erzielt, daß sich das die Wandung des Hohlkörpers bildende Band nicht mehr so stark im Sinn einer Ausbauchung verformen kann wie im Fall des Ausführungsbeispieles der Fig. 1, wenn der Hohlkörper durch einen verhältnismäßig hohen Innendruck beansprucht wird. Der dem Erzeugen der Auftragsschweißraupe dienende Schweißkopf kann in diesem Fall genauso rohrwerkfest angeordnet sein wie der bzw. die Schweißköpfe, welche dem Legen der Außen- und/oder Innenschweißnähte dienen. Bewegt man den bzw. die dem Legen einer Auftragsschweißraupe dienenden Schweißköpfe parallel zur Rohrbewegungsrichtung, dann lassen sich Wellenauftragsschweißraupen 3 erzeugen, deren Berge bzw. Täler die die Bandkanten verschweißende Naht bzw. Nähte 1 tangieren oder in deren Nähe liegen, wie dies F i g. 3 veranschaulicht. Die Bewegungsbahn des die ίο Auftragsschweißraupe 3 erzeugenden Schweißkopfes 6 ist mit einem Pfeil 4 markiert. Werden beispielsweise im Sinn der F i g. 4 außen zwei z. B. um eine Bandbreite axial gegeneinander versetzte Schweißköpfe 6 zwischen der Schweißnaht bzw. den Schweißnähten 1 hin- und herbewegt, dann lassen sich Auftragsschweißraupen 3 und 5 legen, so daß (s. F i g. 5) in einem Querschnitt durch den Hohlkörper gesehen mit Abstand voneinander liegende Verdickungen erkennbar sind. Wie aus dem dargestellten Querschnitt ersichtlich, ist eine Innen- und eine Außenschweißnaht 1' gelegt worden. Selbstverständlich sind die Auftragsschweißraupen nicht nur auf einem Schraubengang gelegt worden, sondern auf der ganzen Länge des Hohlkörpers, wenn dies auch nicht dargestellt wurde. Patentansprüche:

1. Verfahren zum Versteifen der Wandung eines Schraubennahtrohres aus einem Band mit rechteckigem Querschnitt, bei dem zusätzlich zur Schweißverbindung der Bandkanten auf der äußeren Oberfläche des Rohres eine Schweißraupe durch Auftragsschweißung gelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißraupe zwischen den Schweißverbindungen der Bandkanten gelegt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragsschweißraupe parallel zu den die Bandkanten verschweißenden Nähten gelegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragsschweißraupe als Wellenraupe gelegt wird, deren Berge und Täler die die Bandkanten verschweißende(n) Naht (bzw. Nähte) tangieren oder in deren Nähe liegen.

4. Rohrwerk mit einem oder mehreren die Bandkanten verschweißenden, ortsfesten Schweißkopf bzw. Schweißköpfen zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein hin- und herbewegbarer Schweißkopf zusätzlich angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 1 088 912;
deutsche Auslegeschriften Nr. 1086 659, 1051881, 879;
USA.-Patentschrift Nr. 1990 069.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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