DE19632395A1 - Stumpfschweißverbindung zwischen zwei zylindrischen Rohren und Verfahren zur Herstellung einer solchen Stumpfschweißverbindung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Stumpfschweißverbindungen zwischen zwei zylindrischen Rohren mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung einer Stumpfschweißverbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 2. Solche Stumpfschweißverbindungen kom­ men bei Rohranlagen zur Anwendung, deren Innenraum aus bei­ spielsweise elektrischen Gründen frei von Fremdpartikeln sein soll, wie es bei gekapselten Hochspannungsschaltanlagen und bei gasisolierten Rohrleiteranlagen der Fall ist. Gasisolier­ te Rohrleiteranlagen bestehen aus einem rohrförmigen Innen­ leiter und einem ebenfalls rohrförmigen Außenleiter. Sie wer­ den abschnittsweise vorgefertigt und dann verlegt. Um die einzelnen Abschnitte des Außenleiters miteinander zu verbin­ den, werden häufig Stumpfschweißverbindungen verwendet. Beim Verschweißen dieser Rohrleiterabschnitte muß darauf geachtet werden, daß keine Schweißpartikel in den Innenraum zwischen Innen- und Außenleiter gelangen. Um dies zu verhindern, wer­ den sogenannte Schweißbadsicherungen eingebaut.

Bei einer bekannten Stumpfschweißverbindung für eine gasiso­ lierte Rohrleiteranlage (US-PS 3,813,475) wird als Schweiß­ badsicherung ein rohrförmiger Ring verwendet, dessen Außen­ durchmesser kleiner als der Innendurchmesser des Außenleiters ist. Etwa in der Mitte des Ringes ist dieser mit einem ring­ förmigen Anschlag versehen, an den die Enden der beiden Au­ ßenleiterabschnitte von beiden Seiten aufgeschoben werden und dann dort fest und damit zentriert auf den Ring aufsitzen. Im Bereich des Anschlages werden die beiden Rohrenden stumpf miteinander verschweißt.

Bei einer anderen bekannten Stumpfschweißverbindung (US-PS 4,550,219) sind an den Enden eines rohrförmigen Ringes zwei außen umlaufende Nuten angebracht, in die Dichtungsringe ein­ gelegt werden, so daß die von beiden Seiten auf den Ring auf­ geschobenen Rohrenden jeweils dichtend auf dem Ring aufsit­ zen. Anschließend werden die Rohrenden dort stumpf miteinan­ der verschweißt.

Bei einer weiterhin bekannten Stumpfschweißverbindung (Descriptive Bulletin 33-650, "Type CGI® Compressed Gas In­ sulated Bus", der Fa. Westinghouse Electric Corp., Juni 1982, Seite 3) weist der rohrförmige Ring zusätzlich zu den beiden Nuten, in die Dichtungsringe eingelegt werden, eine weitere Nut auf, die sich nach dem Aufschieben der Rohrenden unter­ halb der zu fertigenden Schweißnaht befindet. Beim Verschwei­ ßen der Rohre herabtropfendes Metall und andere Schweißreste sammeln sich in dieser Nut.

Ausgehend von einer Stumpfschweißverbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruches 1 und einem Verfahren zur Herstellung einer Stumpfschweißverbindung mit den Merkma­ len des Oberbegriffs des Patentanspruchs 2 liegt der Erfin­ dung die Aufgabe zugrunde, die Abdichtung des rohrförmigen Ringes gegenüber den Rohrenden so auszugestalten, daß der Montageaufwand möglichst gering ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Abdichtungen aus einer Schrumpfverbindung zwischen dem jeweiligen Rohrende und dem rohrförmigen Ring bestehen.

Bei der Herstellung dieser Stumpfschweißverbindung ist so vorzugehen, daß ein rohrförmiger Ring verwendet wird, dessen Außendurchmesser größer als der Innendurchmesser der Rohren­ den ist, und daß zur Herstellung der Abdichtungen in Form ei­ nes Preßsitzes die Rohrenden auf diesem Ring nacheinander warm aufgeschrumpft werden. Dieses Vorgehen ermöglicht, das erste Rohrende genau über der Mitte der Nut zu positionieren. Infolge des Preßsitzes dient das zuerst aufgeschobene Rohren­ de als Anschlag für das anschließend aufgeschobene Rohrende. Die Stoßstelle der beiden Rohrenden liegt somit exakt über der Mitte der Nut, so daß beim Verschweißen herabtropfendes Metall oder andere Schweißpartikel sicher im Bereich der Nut aufgefangen werden. - Das Aufschrumpfen hat gegenüber dem Ab­ dichten mit Dichtungsringen den Vorteil, daß der Ring exakt in den Rohrenden positioniert ist und auch mit großem Kraft­ aufwand nicht mehr verrückt werden kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der hier vorgeschlagene Ring mit Nut ein­ facher gestaltet ist und daher einfacher gefertigt werden kann als die bekannten rohrförmigen Ringe.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Figur sche­ matisch dargestellt.

Die Figur zeigt im oberen Teil eine Stumpfschweißverbindung zwischen zwei Rohrenden 2 und 3 einer Rohrleiteranlage sowie einen direkt unterhalb der Schweißnaht 1 angeordneten rohr­ förmigen Ring 4 mit einer umlaufenden Nut 5. Der Ring 4 bil­ det mit den Rohrleiterenden 2 und 3 einen Preßsitz. Die innen liegenden Kanten des rohrförmigen Ringes 4 sind abgerundet.

Im unteren Teil der Figur ist eine Montagestellung darge­ stellt. Hier ist zunächst das Rohrleiterende 3 auf den rohr­ förmigen Ring 4 warm aufgeschrumpft, und zwar so, daß das En­ de des Rohrleiters 3 direkt über der Mitte der Nut 5 zu lie­ gen kommt. Von der anderen Seite her wird anschließend das Ende des Rohrleiters 2 durch Warmschrumpfen auf den Ring 4 aufgebracht. Danach werden die beiden Rohrleiterenden 2 und 3 stumpf miteinander verschweißt.

Claims (2)

1. Stumpfschweißverbindung zwischen zwei zylindrischen Rohren mit einer unterhalb der Schweißnaht angeordneten Schweißbad­ sicherung in Form eines rohrförmigen Ringes, der gegenüber beiden Rohrenden abgedichtet ist und unterhalb der Schweiß­ naht mit einer umlaufenden Nut zur Aufnahme von Schweißparti­ keln versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtungen aus einer Schrumpfverbindung zwischen dem jeweiligen Rohrende (2, 3) und dem rohrförmigen Ring (4) bestehen.

2. Verfahren zur Herstellung einer Stumpfschweißverbindung gemäß Patentanspruch 1, bei dem zunächst der mit einer umlau­ fenden Ringnut versehener rohrförmiger Ring in das eine Rohr­ ende dichtend eingesetzt und anschließend das zweite Rohrende dichtend so auf den Ring aufgeschoben wird, daß die umlaufen­ de Nut des Ringes unterhalb der Stoßstelle der beiden Rohre zu liegen kommt und nachfolgend die beiden Rohrenden stumpf miteinander verschweißt werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein rohrförmiger Ring (4) verwendet wird, dessen Außen­ durchmesser größer als der Innendurchmesser der Rohrenden (2, 3) ist, und daß zur Herstellung der Abdichtungen in Form eines Preß­ sitzes die Rohrenden (2, 3) auf diesen Ring (4) nacheinander warm aufgeschrumpft werden.