DE2317828C3 - Flacher Hohlkörper, insbesondere Plattenheizkörper, mit angeschweißten Fittings - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen flachen Hohlkörper, insbesondere einen Plattenheizkörper, mit mindestens einem durch elektrische Widerstandsschweißung daran befestigten Fitting, wobei im Bereich •eines jeden Fittings innerhalb des Hohlkörpers ein Stützteil angeordnet ist, der aus elektrisch leitendem Material besteht und eine Anlagefläche aufweist, die der Anschweißstelle des Fittings gegenüber an einer Innenwand des Hohlkörpers anliegt und sich an der gegenüberliegenden Innenwand des Hohlkörpers abstützt.

Bei vielen Hohlkörpern aus Stahlblech, so insbesondere auch bei Plattenheizkörpern, wurden Anschlußfittings, wie Muffen, Winkelmuffen, T-Stücke und Rohrstücke mittels Elektro-Handschweißung an die Hohlkörper angeschweißt Das bedeutet einen sehr großen Aufwand an Arbeitslohn; außerdem entsteht bei solchen Handarbeiten verhältnismäßig viel Ausschuß. Die Schweißarbeit kann nur von gut eingeübten Fachkräften mit der nötigen Zuverlässigkeit ausgeführt werden. Bekannt sind auch Schraubverbindungen zur Befestigung von Fittings (DE-AS 15 79 850). Abgesehen davon, daß hierbei verhältnismäßig teuere Bauteile mit Gewinde verwendet werden müssen, wird Schweißarbeit dennoch nicht vermieden, da für die Befestigung der Fittings ein eingeschweißter Rohrabschnitt vorhanden ist.

Bekannt ist auch ein Hohlkörper der eingangs genannten Art (DE-OS 21 17 221). Bei der Herstellung eines solchen Hohlkörpers wird die elektrische Widerstandsschweißung angewendet, wodurch die Schwierigkeiten und Unsicherheiten, die bei Handschweißung bestehen, weitgehend vermieden werden. Das elektrische Widerstandsschweißen gestattet auch eine Automatisierung des Schweißvorgangs. Bei der bekannten Konstruktion sind sowohl das Fitting als auch der Stützkörper mit dem Hohlkörper verschweißt. Um dies zu ermöglichen, ist man gezwungen, für den Stützkörper Werkstoffe zu verwenden, die sich mit dem Werkstoff des Hohlkörpers, also im allgemeinen mit Stahlblech, verschweißen lassen. Weiterhin ist eine erhebliche Energiezufuhr nötig, da statt nur einer gewünschten Schweißstelle drei Schweißstellen entstehen, nämlich zwischen dem Fitting und der Außenwand des Hohlkörpers und an zwei Stellen im Inneren des Hohlkörpers zwischen den Hohlkörperinnenwänden und dem Stützkörper.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen flachen Hohlkörper der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine zuverlässige Verschweißung des Fittings mit dem Hohlkörper bei möglichst geringer Materialaufschmelzung erreicht wird.

Diese Aufgabe wird nach der F.rfindung dadurch gelöst, daß nur das Fitting und die Wand, an der das Fitting anliegt, miteinander verschweißt sind, während der Stützteil frei iin Hohlkörper liegt.

Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Hohlkörpers wird nur an der Stelle, an der eine dichte Verbindung benötigt wird. Material aufgeschmolzen, was gegenüber der Materialaufschmelzung an drei Stellen Energieersparnisse mit sich bringt. Der erfindungsgemäße Hohlkörper hat auch den Vorteil, daß eine große Sicherheit gegen ein Durchschmelzen der Hohlkörperwand erzielt wird. Wenn man eine verhältnismäßig dünne Blechwand an nur einer Seite aufschmilzt, besteht die Gefahr einer Lochbildung praktisch nicht mehr, da der Schweißstrom und der Elektrodenandruck so gesteuert werden können, daß ein Aufschmelzen nur bis zu einem Ausmaß stattfindet, das zwar eine gute Verschweißung gewährleistet, jedoch keine Gefahr einer Beschädigung der Hohlkörperwand mit sich bringt.

Besonders vorteilhaft ist die Verwendung von Aluminium-Druckguß für den Stützteil, wie es im Anspruch 2 angegeben ist. Aluminium ist mit Stahl bekanntlich nicht verschweißbar, hat aber eine gute elektrische Leitfähigkeit, so daß der sehr starke Schweißstrom ohne unzuträgliche Erwärmung über vergleichsweise kleine Querschnitte des Stützteiles geleitet werden kann. Stützteile aus Aluminium-Druck-

guß lassen sich auch besonders rationell herstellen, insbesondere dann, wenn der Stützteil eine Form gemäß dem Patentanspruch 7 hat. Man kommt dann mit einer einfachen Form aus, bei der keine seitlichen Schieber benötigt werden.

Eine formschlüssige Halterung der Stützteiles im Hohlkörper gemäß Anspruch 3 bringt den Vorteil, daß besondere Fixierungsmittel nicht erforderlich sind. Bei einem Plattenheizkörper, bei dem das Fitting an einer Plattenecke anzubringen ist, können die schmalen Seitenwände mit zur Arretierung herangezogen werden.

Durch die relative Bemessung des Stützteiles zur Schweißnaht gemäß Anspruch 4 erreicht man, daß die relative Lage zwischen Stützteil und Fitting nicht übermäßig genau festgelegt zu werden braucht, ohne daß der Abstützungseffekt beeinträchtigt wird, was die Herstellung wesentlich vereinfacht.

Weitere Einzelheiten zur möglichen Forn.^ebung des Stützteiles sind in den Ansprüchen 5 bis 7 definiert und werden auch anhand der Zeichnung noch beschrieben werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung weiterhin erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf den Eckbereich eines aus zwei Heizplatten bestehenden Heizkörpers, zwischen die ein Fitting eingeschweißt werden soll und schematisch eine Schweißmaschine,

F i g. 2 eine der F i g. 1 entsprechende Draufsicht, wobei jedoch das Anschweißen eines Winkelstückes an eine Einzelplatte dargestellt ist,

Fig. 3 eine Explosionsdarstellung von zwei Schalen einer Heizkörperplatte, eines Stützteiles und eines T-Stückes,

Fig.4 einen waagerechten Schnitt durch die Anschlußstelle eines Fittings an einer Heizkörperplatte nach Linie IV-IV in F i g. 5 und

Fig.5 einen senkrechten Schnitt nach Linie V-V in Fig. 4.

In Fig. 1 ist die Herstellung eines Heizkörpers 1 dargestellt, der aus zwei Platten 2 und 3 besteht, die über Fittings miteinander verbunden werden sollen. Ein als T-Stück ausgebildetes Fitting 4 ist dargestellt.

Das Fitting 4 hat an den Stirnseiten 6 und 7 des Rohrstückes 5 schmale Ringwulste 8. In den Platten 2 Und 3 befinden sich Stützteile 9, deren Beschaffenheit anhand der F i g. 3 und 5 genauer betrachtet werden soll.

Der Stützleil S besteht aus einem Stück, z. B. aus Metallguß, wie Aluminiumdruckguß, und hat einen plattenförmigen Bereich 10 und Seitenwände 11, in denen Ausschnitte 12 vorgesehen sind. Die stehen gebliebenen Teile der Seitenwände 11 können auch als Füße mit etwa winkelförmigem Querschnitt betrachtet werden, die den plattenförmigen Teil 10 in seinen Eckbereichen abstützen. Der plattenförmige Teil 10 bildet eine Stützfläche 13. Er hat einen zentralen Durchbruch 14.

Aus den Fig.4 und 5 ist zu erkennen, daß die Stirnseite des Stützteiles 9, die der Stützfläche 13 gegenüberliegt, nicht eben ausgebildet ist Diese insgesamt mit 15 bezeichnete Fläche, die ja aus mehreren Teilflächen besteht, ist an die profilierte Innenwand 16 der Heizkörperplatte angepaßt.

Die Heizkörperplatte 2 ist aus zwei Schalen 18 und 19 zusammengesetzt. Diese Schalen haben zur Bildung von Heizwasserkanälen Profilierungen 20. Die Platte 19 ist im wesentlichen spiegelbildlich zur Platte 18, jedoch hat sie im oberen Eckbereich eine ebene Fläche 21 für die Anlage des Fittings 4. Jede Schale 18, 19 hat einen Flansch 22 bzw. 23. An diesen Flanschen werden die Schalen 18,19 miteinander verschweißt

Zur Schweißvorrichtung gehören Elektroden 24, 25 (siehe Fig. 1). Die Elektrode 24 stützt sich an einem Widerlager 26 ab, während die Elektrode 25 beweglich ist. Ein Schweißtransformator T ist schematisch angedeutet. Durch die Kraft Fist auch eine Preßvorrichtung schematisch angedeutet.

Die Elektroden 24, 25 sind zur Anpassung an den Heizkörper profiliert, wie dies in den Fig.4 und 5 am Beispiel der Elektrode 24 dargestellt ist.

Vor dem Verschweißen der Schalen 18, 19 einer Platte wird zwischen diese an den Stellen, an d^nen ein Fitting 4 zu befestigen ist, ein Stützteil 9 eingefügt. Dieses Stützteil wird innerhalb des durch die beiden Schalen 18, 19 gebildeten Hohlkörpers formschlüssig gehalten, da es an die Form der Innenwände angepaßt ist. Wenn nun ein Fitting angeschweißt werden soll, wird entsprechend F i g. 1 oder F i g. 2 verfahren.

Gemäß Fig. 1 wird das Fitting zwischen zwei Heizplatten 2 und 3 eingefügt. Danach wird mittels der Elektroden 24, 25 kräftiger Druck in Achsrichtung des Rohrstückes 5 ausgeübt unter gleichzeitiger Durchleitung eines starken Stromes. Der Strom muß an den verhältnismäßig kleinen Querschnitten, die durch die Ringwulste 8 gebildet sind, durchfließen, wobei eine so starke Erwärmung stattfindet, daß eine Verschweißung entsteht. Hierbei wird sowohl der Werkstoff des Fittings als auch der Werkstoff der Heizplattenwand zum Erweichen gebracht. Die fertige Schweißnaht 27 ist in den F i g. 4 und 5 dargestellt. Die Ausübung des für das Widerstandsschweißen nötigen sehr starken Druckes in Richtung des Pfeiles P ist dank der Anordnung der Stützteile 9 möglich.

Wenn gemäß Fig. 2 an eine einzelne Platte 28 ein Fitting 29 angeschweißt werden soll, wird die eine Elektrode 30 unmittelbar an das Fitting 29 angedrückt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Flacher Hohlkörper, insbesondere Plattenheizkörper, mit mindestens einem durch elektrische Widerstandsschweißung daran befestigten Fitting, wobei im Bereich eines jeden Fittings innerhalb des Hohlkörpers ein Stützteil angeordnet ist, der aus elektrisch leitendem Material besteht und eine Anlagefläche aufweist, die der Anschweißstelle des Fittings gegenüber an einer Innenwand des Hohlkörpers anliegt und sich an der gegenüberliegenden Innenwand des Hohlkörpers abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß nur das Fitting (4; 29) und die Wand (17), an der das Fitting anliegt, miteinander verschweißt sind, während der Stützteil (9) frei im Hohlkörper (2,3; 28) liegt

2. Hohlkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände (17,18) des Hohlkörpers (2, 3; 28) aus Stahlblech und der Stützteil (9) aus Aluminium-Druckguß bestehen.

3. Hohlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützteil (9) formschlüssig im Hohlkörper (2, 3; 28) gehalten ist, beispielsweise durch Anlage an Innenwändendes Hohlkörpers(2,3;28).

4. Hohlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schweißstelle (27) abstützende Stützfläche (13) des Stützteiles (9) wesentlich breiter ist als die Schweißnaht (27), wobei die Innenkontur der Stützfläche kleiner und die Außenkontur der Stützfläche größer ist als die entsprechenden Konturen der Schweißnahtfläche.

5. Hohlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Stützfläche (13) des Stützteiles (9) einen mit dem Durchflußkanal des Fittings (4; 29) fluchtenden Durchbruch (14) aufweist und daß jenseits der Stützfläche (13) am Stützteil (9) seitliche Durchbrüche (12) angeordnet sind.

6. Hohlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die der Schweißstelle (27) gegenüberliegende Hohlkörperwand (18) profiliert ist und daß die der Stützfläche (13) gegenüberliegende Endfläche (15) des Stützteiles (9) an die profilierte Heizkörperwand (18) angepaßt ist.

7. Heizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützteil (9) aus einem Stück besteht und einen die Stützfläche (13) bildenden plattenförmigen Teil (10) und von diesem abstrebende Füße (11) aufweist.