DE2519876A1 - Vorrichtung zum anschweissen von rohren an druckfuehrende elemente, wie rohrplatten, druckbehaelter, sammler o.dgl. - Google Patents
Vorrichtung zum anschweissen von rohren an druckfuehrende elemente, wie rohrplatten, druckbehaelter, sammler o.dgl.Info
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Description
L. & C. Steinmüller GmbH 527 Gummersbach 1, 30.4.1975
Pa 7503 Bth./Sche.
"Vorrichtung zum Anschweißen ron Rohren an druckführende Elemente, wie Bohrplatten,
Druckbehälter, Sammler od.dgl."
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens zum Anbringen von Bohren an druckführende Elemente, wie Bohrplatten, Druckbehälter, Sammler od.dgl.,
wobei die Verbindung über eine volle, spaltlose Durchschweißung
im Verbindungsbereich erfolgt, und wobei die Elemente im Anschlußbereich des Bohres zunächst lippenartig
ausgebildet werden,und nach Einführen eines außen- und innenseitig mit einer Lippe versehenen Bohres dieses
an der Außenlippe mit der Lippe des Elementes durch eine volle Durchschweißung verbunden wird,und anschließend
eine Zentrierbuchse in das Bohr eingeführt und im Endbereich des Bohres mit dieser verspannt wird,und danach
der zwischen der Außenfläche der Zentrierbuchse und der Innenfläche der Elementenbohrung befindliche freie Baum
mit Schweißgut aufgefüllt wird,und die Auffüllung erst fortgesetzt wird, wenn der sich nach oben anschließende
Baum durch eine feste Begrenzung geschaffen ist, nach Patent (Patentanmeldung P 24 52 598.2-24).
Bekannte Vorrichtungen für das spaltlose Einschweißen von Bohren in Bohrplatten können bei dickwandigen
Bohren und Bohren aus mehreren Werkstoffen nicht eingesetzt werden. Weiterhin ist es äußerst schwierig und
stellt an den Schweißer hohe Forderungen, das Wurzel-
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durchschweißen ait handelsüblichen Brennern von Hand
vorzunehmen. Eine sichere spaltlose Durchschweißung der Wurzel, wie sie insbesondere im Kernreaktorbau
gefordert wird, kann nicht sichergestellt werden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, unter Beibehaltung der Aufgabe der Hauptanmeldung, eine Vorrichtung
zum Einschweißen von Rohren mit vollem Nahtanschluß in einer Rohrplatte, einem Druckbehälter
oder Sammler od. dgl. zu schaffen, welche eine einwandfreie spaltlose Durchschweißung der Wurzelnaht
mit konstruktiv einfachen Mitteln, geringem Zeitaufwand-und - somit kostengünstig - gewährleistet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die ·
in den Ansprüchen wiedergegebene Erfindung gelöst.
Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die schwierige Wurzelnahtdurchschweißung, die dem
Schweißer hohe Konzentration und fachliches Können abverlangt, sicher und fehlerfrei durchesführt werden
kann, trotz räumlicher konstruktionsbedingter Enge des Schweißbereiches. Außerdem wird vorteilhaft
durch die exakte Führung des Brenners weniger Wärme in die Elemente und die Rohre eingebracht.
Dadurch werden die sich in der Elementenunterseite ungünstig auswirkenden Wärmespannungen wesentlich
reduziert.
Weiter von Vorteil ist, daß durch die genaue Führung des Brenners, bei z. B. Compoundrohren, ausgeschlossen
ist, daß die Plattierungsschicht durch das Schmelzbad angeschmolzen wird.
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Zwei Ausführungen sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Schweißvorrichtung, die in der
Zentrierbuchse des Rohres gehalten wird,
Fig. 2 die Anordnung der Schweißvorrichtung direkt in dem Rohr.
Bei der Einschweißung von Rohren 4 mit größerem Durchmesser in die Rohrplatte 3 wird die Zentrierbuchse 15 verrutschsicher in das Rohr 4 eingebracht.
Die Schweißvorrichtung 20 wird nunmehr mit dem Halter 24 in die Zentrierbuchse 15 eingesetzt. Dabei
ist das Führungselement 22 in dem Halter 24 drehbar
gelagert. Durch Neigung des Führungselementes 22 und der auf ihr verschiebbaren Einspannvorrichtung 23
kann der Brenner 21, der vorzugsweise als WIG-Brenner ausgebildet ist, auf den jeweiligen Wurzelnahtschweiß
bereich eingestellt werden. Dieser Schweißbereich besteht aus den Lippen 11 des Rohres 4 und der Lippe
der Rohrplatte 3·
Vielfach ist es jedoch erforderlich, bedingt durch kleine und kleinste Durchmesser der Rohre 4, daß
der Halter 24 direkt auf das Rohr 4 aufgesetzt wird. Durch Verstellen der Einspannvorrichtung 23 und Heigen bzw. Ändern des Einstellwinkele des Führungselementes 22 kann der Brenner 21 schnell und sicher
auf die jeweilige Wurzelnahtschweiße eingestellt
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werden. In Anschluß daran, d. h. nach erfolgter Vurzelnahtdurchschweißung mittels der Schweißvorrichtung,
wird die Schweißvorrichtung vom Rohr abgezogen und die Zentrierbuchse 15 verrutschsicher
im Rohr 4 befestigt.
Anschließend wird die Schweißfuge, gebildet aus der tulpenförmigen Auskehlung 13 der Rohrplatte
und der Schulter 16 der Zentrierbuchse 15, mit dem entsprechenden Zusatzwerkstoff aufgefüllt.
Nach Aufsetzung eines nicht näher dargestellten Keramikringes auf die Zentrierbuchse oder eines
ebenfalls nicht näher dargestellten wassergekühlten Domes kann die restliche Schweißfuge
aufgefüllt werden. Nach Auffüllung der Schweiß- fuge wird der Keramikring zerstört, bzw. der
gekühlte Dorn, der aus einem Werkstoff besteht, der mit dem zu verschweißenden Zusatzwerkstoff
keine Verbindung eingeht, herausgezogen.
Zum Entfernen der Zentrierbuchse und des überhängenden Schweißgutes wird ein mit einem Zapfen
versehener Bohrer in die Zentrierbohrung der Zentrierbuchse 15 eingefahren und die Öffnung
auf den Innendurchmesser des Rohres 4 aufgebohrt. Dabei wird die Zentrierbuchse 15 so weit abgebohrt,
daß die Verspannung der Zentrierbuchse lose wird,und sie aus dem Rohr 4 herausgezogen
werden kann.
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Die Erfindung ist nicht auf die vorliegenden Beispiele
beschränkt. So ist es durchaus möglich, daß in der Einspannvorrichtung 23 Jeder andere
Brenner Verwendung findet, der eine sichere und den geforderten Bestimmungen entsprechende Durchschweißung
garantiert.
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Claims (3)
1. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patent
(Patentanmeldung P 24 52 598.2-24),
dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierbuchse (15) die Führung für eine
Schweißvorrichtung (20) mit auswechselbarem Schweißbrenner (21) zum Verschweißen der Wurzelnaht,
bestehend aus der Lippe (14) und der Außenlippe (11) des Rohres (4) bildet. λ '
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schweißbrenner
(21) in einer fest an einem Führungselement (22) gehaltenen Einspannvorrichtung (23)
in der Zentrierbuchse (15) um die Mittelachse des Rohres (4) in einem Halter (24) drehbar
gelagert ist.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schweißvorrichtung (20) unmittelbar in das Rohr (4) einsetzbar ist.
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