DE467035C - Verfahren zum Dichten von Rohren und ringfoermigen Koerpern aller Art in Gefaesswaenden oder Platten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abdichten und Verfestigen von Rohren und ringförmigen Körpern aller Art in Gefäßwänden oder Platten.

Bekannt ist die Befestigungsweise der Heiz- und Rauchrohre in den Rohrwänden von Dampfkesseln. Diese Rohre, die teils mit, teils ohne Gewinde in die Rohrböden eingesetzt sind, werden durch Einwalzen mittels Rohrwalze befestigt und abgedichtet. Dieses Verfahren hat aber Nachteile, da einmal die Rollen oder Kugeln der Rohrwalze eine Riefenbildung verursachen und vor allem deswegen, weil es nicht möglich ist, beim Einwalzen mittels Rohrwalze unverändert die gleiche Wandstärke des Rohres zu erhalten. Bekannt ist auch das Verfahren, ringförmige Körper, wie Rohre, Gewindebüchsen usw., durch Aufdornen mittels konischer Dorne in Gefäßwänden und Platten abzudichten. Zahlreiche Versuche in dieser Richtung haben aber nicht zu dem gewünschten Ziele geführt. Es ist nicht möglich, mit konischen Dornen ein gleichmäßiges Anliegen der Gewinde über die ganze Gefäßwand oder Plattenstärke zu erzielen. Auch erfolgt eine Materialverschiebung in der Eintreibrichtung des konischen Domes.

Ein neueres Verfahren ist das Verfahren, ringförmige Körper in Gefäßwänden oder Platten mit Hilfe eines Stufendornes abzudichten. Der Stufendorn besteht aus mehreren zylindrischen Dornen, von denen jeder folgende jeweils größeren Durchmesser hat als der vorhergehende, die zu einem Werkzeug vereinigt sind. Die Übergänge der einzelnen Aufdornstufen sind durch die gewölbte Oberfläche von Kugelabschnitten oder auch durch Parabeln ausgebildet. Die Ausbildung der Stufenübergänge in dieser Form hat den Zweck, die beim Eintreten des Stufendornes wirkenden Kräfte in Axial- und Radialkräfte derart zu zerlegen, daß die Radialkräfte die Axialkräfte überwiegen. Dadurch aber, daß beim Stufendorn die Axialkräfte auf eine ganz kurze Strecke sehr stark und dabei in einer Ebene senkrecht zur Eintreibrichtung um den ganzen Stufendorn herum gleichmäßig einsetzen, ist eine Materialverschiebung in der Eintreibrichtung des Stufendornes unvermeidlich.

Gemäß der Erfindung erfolgt das Abdichten von Rohren und ringförmigen Körpern aller Art in Gefäßwänden und Platten spiralförmig, derart, daß für diese Abdichtung ein Werkzeug benutzt wird, das nach Form einer Spirale ausgebildet ist mit langsam und stetig steigendem Durchmesser. Dieser »Spiraltreiber« wird in das Werkstück ein- bzw. hindurchgetrieben, und zwar ohne Drehung oder mit ganzer bzw. teilweiser Drehung. Dadurch werden die Gewindegänge des Werkstückes gleichmäßig radial in das Muttergewinde hineingepreßt ohne axiale Materialverschiebung. Der gleiche Vorteil wird erzielt bei Benutzung dieses vorbeschriebenen Werk-

zeuges beim Dichten von Rohren und ringförmigen Körpern aller Art in Gefäßwänden und Platten ohne Gewinde.

Dieser vorbeschriebene Vorgang hat seine Ursache darin, daß gegenüber den bekannten Aufdornverfahren mit zylindrischen Stufendornen oder konischen Dornen beim Verfahren mit »Spiraltreiber« der Preßdruck nicht mehr gleichzeitig in einer Ebene senkrecht ίο zur Treibrichtung um den Dorn herum gleichzeitig auftritt, sondern in einer Spirale. Durch diese Spirale verteilt sich der Preßdruck über einen vielfach längeren Weg abhängig von der Steigung der Spirallinie. Hierdurch wird erreicht, daß die Abdichtung des Einsatzkörpers unter größtmöglichster Schonung des Materials des Einsatzkörpers wie des Werkzeuges »Spiraltreiber« .erfolgt. Das vorerwähnte Vielfache ergibt sich aus der im Werkstück jeweils arbeitenden Spirallinie gegenüber der ganz geringen Länge der gewölbten Übergangsfläche zwischen je zwei Stufen des Stufendornes z. B.

Vorstehendes ist erläutert in den Abb. 3, 4 und 5. Beim Stufendorn (Abb. 3) ist der treibende Weg der Kräfte, die auf das Material wirken, gleich der Linie a-a.

Beim konischen Dorn (Abb. 4) ist dieser treibende "Weg· der Kräfte gleich der Länge b-b, das ist annähernd die Stärke des Werkstückes.

Beim »Spiraltreiber« (Abb. 5) ist der treibende Weg gleich der Länge c-c-c-c, welche Länge, wie vorerwähnt, günstig entsprechend des Steigungsverhältnisses der Spirale und entsprechend des Materials zu wählen ist.

Diese Gegenüberstellung zeigt einwandfrei die wirtschaftlichen Vorteile des Verfahrens mit »Spiraltreiber«.

Die schonende Wirkung des »Spiraltreibers« ist weiter dadurch zu erhöhen, daß derselbe beim Eintreiben in kontinuierlicher oder oszillierender Drehbewegung in dem Werkstück fortschreitet.

Abb. ι zeigt einen »Spiraltreiber«, bei dem die Steigung der Spirale größer ist als die Erzeugende der Treibfläche, während Abb. 2 einen »Spiraltreiber« bringt, bai dem die Länge der Erzeugenden der Treibfläche gleich ist der Steigung der Spirale. Dann stellt sich der »Spiraltreiber« nach Abb. 1 gegenüber dem nach Abb. 2 mit eingeschnittener Rille dar.

Dieser »Spiraltreiber« nach Abb. 1 gewährt gegenüber dem nach Abb. 2 beim Eintreiben in das Werkstück den weiteren Vorteil der schonenden Wirkung, indem das Material jeweils nach der Verschiebung eine Zeitspanne in Ruhe verbleibt.

Eine weitere Erhöhung der wirtschaftliehen Vorteile, die erhöhte schonende Wirkung für Werkstück und Werkzeug, bietet gegenüber dem eingängigen »Spiraltreiber« der mehrgängige.

Der »Spiraltreiber« hat noch eine andere vorteilhafte Wirkung. Er kann in Rechtsdrall oder Linksdrall hergestellt werden und vermeidet dadurch die lästige, häufig auftretende Wirkung bekannter Aufdornverfahren, bei welchen die mit Gewinde versehenen Werkstücke sich beim Aufdornen lockern.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Dichten von ringförmigen Körpern aller Art, die mit oder ohne Gewinde in Gefäßwänden oder Platten u. dgl. eingesetzt sind, mittels Dornes, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Befestigen bzw. Abdichten benötigte radiale Materialvefschiebung des Werkstücks spiralförmig erfolgt.

2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen spiralförmig gewundenen Dorn mit stetig steigendem Durchmesser.

3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn während des Eintreibens in ganze oder teilweise Drehung versetzt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugende der Treibfläche des Dornes parallel oder unter beliebigem Winkel zur Treibachse liegt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugende der Treibfläche des Dornes als Gerade oder als beliebige Kurve ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, 4 und 5, gekennzeichnet durch Rillen, die zwischen den Spiraltreibflächen angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiralfläche des Dornes ein- oder mehrgängig ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 4 bis ¹J, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn rechts- oder linksgängigen* Drall besitzt.

'Hierzu 1 Blatt Zeichnungen