DE236252C

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Publication number: DE236252C
Application number: DENDAT236252D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Befestigung von Heizrohren für Lokomotivkessel, bei denen infolge der wiederholten Ausdehnung und Zusammenziehung der verschiedenen Teile die Verbindung sehr hoch beansprucht wird und häufig zu Undichtigkeit Anlaß gibt. Die Ursachen der Undichtigkeit zwischen.den Rohren und Rohrwänden sind hauptsächlich die Ausdehnung und Zusammenziehung unter dem Einfluß der fortwährend wechselnden Temperatur in der Feuerbüchse und die Erschütterungen der Rohre bei den heftigen Stößen auf einer Steigung. Die Ausdehnung findet in erster Linie in der Längsrichtung der Rohre statt und außerdem an der Umbördelung der mit der Rohrwand in der Feuerbüchse hergestellten Verbindung. Das Rohr dehnt sich beim Erwärmen in der Längsrichtung aus und verringert seine Länge in entsprechendem Maße bei seiner Abkühlung. Bei einem Rohr von 6 m Länge kann die Ausdehnung 3 bis 6mm betragen, und hierbei wird von den Rohren ein erheblicher Druck auf die Rohrwände ausgeübt. Die in der Feuerbüchse gelegenen Enden der Rohre werden sehr hoch erhitzt und geben darum zuerst nach. Mit anderen Worten, die Rohre werden zuerst an der Feuerbüchse undicht und seltener am Vorderende der Lokomotive. Die Rohre erfahren ferner eine Ausdehnung .und Zusammenziehung in Richtung des Durchmessers oder in der Umfangsrichtung, so daß die Berührung zwischen den Rohrenden und den Rohrwänden bald unsicher und locker wird.

Man hat diese Störungen zu umgehen versucht, indem man die Heizrohre an ihren Enden im Durchmesser verringerte und den Rand nach außen umbördelte, so daß die Rohrwand zwischen dem so gebildeten Absatz und der Umbördelung gehalten wird, wobei in manchen Fällen zwischen dem Rohr und der Durchbrechung der Rohrwand eine Dichtungshülse aus weichem Material eingeschaltet ist. Die Rohrverbindung gemäß der Erfindung ist von ähnlicher Anordnung, jedoch ist, da die bisherigen Ausführungen kein zufriedenstellendes Ergebnis lieferten, eine sorgfältigere Abdichtung angestrebt, die dadurch erreicht wird, daß der Absatz des Rohres unterschnitten ist und einen verdickten Flansch der Dichtungshülse aufnimmt, während diese selbst und das Ende des Rohres in der entsprechenden Durchbrechung kegelförmig erweitert sind. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die Hülse stets mit großen Dichtungsflächen zur Anlage kommt, gleichgültig ob sich das Rohr in der Längsrichtung oder radial ausdehnt bzw. zusammenzieht, wobei die Hülse stets in der richtigen Stellung in bezug auf das Rohr gehalten wird.

Auf der Zeichnung sind die Einzelheiten der Anordnung und die Bauart der Verbindung dargestellt. Fig. ι ist ein Längsschnitt durch das Rohrende und die Dichtungshülse und ein Querschnitt durch die Rohrwand. Fig. 2 ist ein Längsschnitt eines Teiles des Rohrendes, 6g das mit einer unterschnittenen Schulter versehen ist. Fig. 3 ist eine perspektivische Ansieht einer kupfernen Dichtungshülse, die einen Teil der Verbindung zwischen dem Rohrende und der Rohrwand bildet. Fig. 4 ist ein Querschnitt durch eine derartige Dichtungshülse.

In Fig. ι bezeichnet A einen Rohrkopf und B

die Rohrwand, an der ersterer befestigt ist. C ist die Dichtungshülse aus Kupfer, die einen Teil der Verbindung zwischen dem Rohrende und der Rohrwand bildet. Die üblichen oder normalen Heizrohre eines Lokomotivkessels sind verhältnismäßig dünn. Bei der Verbindung gemäß der Erfindung wird ein Rohrkopf von wenigstens der doppelten Wandstärke benutzt, und dieser ist mit dem gewöhnlichen Rohr a

xo mittels einer geeigneten Verbindung vereinigt. Das vordere Ende a¹ des Rohrkopfes A ist weggearbeitet oder abgedreht bis etwa auf die Hälfte der Wandstärke des Kopfes, d. h. auf die gleiche Wandstärke des üblichen Rohres a, wobei ein unterschnittener oder spitzwinkliger Ansatz a¹ an dem inneren Ende des abgedrehten Teiles ausgebildet wird.

Die öffnung in der Rohrwand B, die zur Aufnahme des Rohr kopf es A bestimmt ist, ist auf der Seite der Feuerbüchse kegelförmig, so daß sie auf dieser Seite weiter ist als auf der inneren Seite, wo sie den kleinsten Durchmesser hat. In diese Öffnung wird die kupferne Dichtungshülse C eingeführt, bevor der Rohrkopf A in Stellung gebracht wird. Die erwähnte Dichtung besteht aus einem zylindrischen Körper, der an dem· einen Ende an der Kante einen Wulst c trägt, die im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt hat. Alsdann wird ein.Eisen von ziemlich großem Gewicht gegen das Vorderende des Heizrohres gehalten und dieses durch Schläge mittels eines schweren Hammers fest in die Öffnung hineingetrieben, wobei der Wulst oder Flansch c der Dichtungshülse gegen die Schulter a² angedrückt wird und in die ringförmige Vertiefung hineindringt. Der abgedrehte Teil a¹ des Rohrkopfes A wird hierauf gleichzeitig mit dem Körper der Dichtung C mit Hilfe irgendeines geeigneten Auftreibewerkzeuges oder Domes erweitert, und die äußeren

Kanten sowohl des Rohrkopfes wie der Hülse werden schließlich über die äußere Seite der Rohrwand mittels eines geeigneten Werkzeuges umgebördelt.

Die Verbindung wirkt in folgender Weise. Je mehr das Rohr sich in der Längsrichtung ausdehnt, desto inniger wird die Anlage an der Schulter a^% am inneren Ende des abgedrehten Teiles des Kopfes A, weshalb die Rohrwand den Wulst der Kupferhülse fest andrückt. Die Verbindung schafft deshalb eine entsprechend höhere Sicherheit gegen das Durchdringen von Wasser. Je mehr das Rohr sich zusammenzieht und dabei seine Länge vermindert, desto fester legt sich der abgedrehte und erweiterte Teil a¹ des Kopfes A gegen die geneigte oder kegelförmige Wand der Öffnung in der Rohrwand, und desto dichter wird deshalb die Verbindung.

Hierbei wird noch folgende Wirkung erhalten. Durch die bei der Ausdehnung des Rohres und des Rohrkopfes auftretende Kraft wird der Wulst oder die Schulter c der Dichtungshülse aus weichem Metall in geringem Maße zusammengepreßt und in ihrer Gestalt verändert, wie in Fig. 1 dargestellt ist. Dies hat jedoch die Wirkung, daß die Dichtigkeit der Verbindung noch erhöht wird.

Claims

Patent-Anspruch :

Befestigung von Heizrohren, bei der zwischen Rohrwand und Rohrende eine Metallpackung eingeführt ist und ein innerer Absatz und der nach außen umgebördelte Rand des Rohres die Rohrwand auf beiden Seiten übergreifen, dadurch gekennzeichnet, daß das in bekannter Weise kegelförmig erweiterte Rohrende unterschnitten ist und in diese Vertiefung ein verdickter Flansch der Packungshülse zu liegen kommt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.