DE7511071U

DE7511071U - Hilfsvorrichtung für Schweißvorgänge, insbesondere für RohrstoBschwelBungen

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Publication number: DE7511071U
Application number: DE19757511071
Authority: DE
Original assignee: PANZER W
Current assignee: PANZER W
Priority date: 1975-04-09
Filing date: 1975-04-09
Publication date: 1975-08-14

Description

Anmelder: Waldemar Panzer, 8831 Enkering, Siedlungsstr.

Hilfsvorrichtung für Schweißvorgänge, insbesondere für Rohrstoßschweißungen

Die Neuerung bezieht sich auf eine Hilfsvorrichtung für Schweißvorgänge, insbesondere für Rohrstoßschweißungen, die unter Schutz- bzw. Formiergas durchzuführen sind.

Seit langem ist es bekannt, daß bei Schweißvorgängen SauerstoffOxydationen vermieden werden müssen, wenn man hohe Schweißqualitäten erzielen will. Ebenso ist es bekannt, daß bei Normalschweißungen eine erhebliche Korrosionsanfälligkeit gegeben ist. Die Praxis und zahlreiche Versuche haben ergeben, daß diese Nachteile auch bei hochlegierten Stählen, wie Chrom-Nickel-Stählen, Molybdän-

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Stählen usw. in einem erheblichen Maße abgebaut werden können, wenn man mit Schutzgas arbeitet, d.h. wenn man z.B. eine ganze Rohrleitung od. dgl. mit Gas füllt. Um dies durchzuführen sind Hilfsmittel bzw. Vorrichtungen erforderlich geworden, d.h. beim Schweißen der Rohrstöße einer Rohrleitung werden die Enden ganz einfach verschlossen und der Inhalt bzw. Innenraum der Rohrleitung mit Formiergas aufgefüllt. Dies ist aber sehr unwirtschaftlich, da hierfür einmal verhältnismäßig große Mengen an Schutzgas erforderlich sind und zum anderen keine genaue Steuerung des Schutz- bzw. Formiergases möglich ist, also Sauerstoff Oxydationen und andere Nachteile, insbesondere eine Qualitätsminderung der Schweißnaht nicht ausgeschlossen werden können.

Um diesen Mängeln zu begegnen, hat sich die Neuerung die Aufgabe gestellt, eine Abhilfe schaffende Hilfsvorrichtung zu entwickeln; diese soll vor allem die erforderlichen Formiergasmengen absenken und außerdem die Gewähr dafür bieten, daß man die Schutzgasmenge steuern kann, um auf diese Weise ein Höchstmaß an Qualität der Schweißung zu erzielen. Eine weitere wesentliche Forderung der Neuerung besteht darin, daß mit der zu entwickelnden Vorrichtung der Zeitaufwand für die Schweißvorbereitungen auf ein Minimum abgesenkt werden kann. Nicht zuletzt soll sich die Hilfsvorrichtung

in einem wirtschaft _.h tragbaren Rahmen bewegen, einfach bedienbar sein und keinem vorzeitigen Verschleiß unterliegen .

Dieses Ziel wird nach der Neuerung dadurch erreicht, daß die Hilfsvorrichtung aus zwei aufweitbaren Dichtkörpern besteht, die zu beiden Seiten der zu ziehenden Schweißnaht eines Rohrstoßes od. dgl. bzw. im Wärmeabstand von letzterem angeordnet sind und die auf diese Weise im Rohrquerschnitt begrenzte Kammer im Bereich der Schweißnaht über Leitungen sowohl an einen Formiergasvorrat, als auch ans Freie regelbar angeschlossen ist. Bei den Teilen der neuen Hilfsvorrichtung handelt es sich um denkbar einfache Ausführungsformen, die zunächst einmal die Forderung nach Wirtschaftlichkeit, Verschleißfestigkeit und einfache Bedienung voll und ganz erfüllen. Ein noch bedeutenderer Vorteil liegt aber darin, daß mit den Dichtkörpern beliebigen Aufbaues eine genaue Abgrenzung geschaffen werden kann, die auf den Raum beschränkt ist, in welchem das Schutzgas tatsächlich gebraucht wird. Anders ausgedrückt bedeutet dies, daß man nunmehr nicht mehr die ganze Leitung, sondern nur einen Bruchteil derselben zu füllen braucht, was wiederum wirtschaftliche Vorteile mit sich bringt. Vorteilhaft ist ferner, daß der Zeitaufwand für das Füllen gering bleibt, also lange Totzeiten vermieden sind. Durch den Anschluß der Kammer an

das ^ormiergas und an das Freie ist darüber hinaus eine genaue Steuerung des Formiergases möglich, so daß die Qualität der Schweißnähte ganz wesentlich ansteigt.

Nach einer weiteren Besonderheit der Neuerung ist vorgesehen, daß die aufweitbaren Dichtkörper von z.B. aus hitzebsständigeru Gummi hergestellten Blasen gebildet sind, die über eine Schlauchleitung miteinander und mit einer Druckluftquelle bzw. von denen jede für sich über Schlauchleitungen mit einer Druckluftquelle in Verbindung stehen, wobei die Luftmenge regelbar ist. Derartige Gummiblasen sind zwar für das Absperren von Kanälen od. dgl. bekannt, jedoch hat es bisher an der Erkenntnis gefehlt, derartige Blasen im Sinne der Neuerung als Hilfsvorrichtung für Schweißvorgän9e einzusetzen. Die Gummiblasen mit ihrer verhältnismäßig hohen Verschleißfestigkeit haben übrigens noch den Vorteil, daß sie für viele Rohrquerschnitte verwendbar sind, also man mit ein- und derselben Größe verschieden starke Rohrleitungen zu beherrschen vermag. Daß die Blasen ohne den Rahmen der Neuerung zu verlassen auch in Behältern oder in sonstigen Hohlquerschnitten verwendbar sind, versteht sich von selbst. Die erwähnten Schlauchverbindungen machen es ohne weiteres möglich, daß die Dichtkörper auch in Bögen verwendet werden können. Hier sei auch noch erwähnt, daß die regelbare Zufuhr von Druckluft und

Formiergas ginmal eine sichere Abdichtung der Kammer gewährleistet und zum anderen zu qualitativ vorzüglichen Schweißungen führt. Anstatt der Gummiblasen können auch

- ohne den Rahmen der Neuerung zu verlassen - andere Dichtkörper Verwendung finden, die z.B. durch axiale Belastung radial geweitet werden und dabei den jeweiligen Rohrquerschnitt abdichten. Zur axialen Belastung sind Schraubspindeln denkbar.

Nach der Neuerung ist es ferner zweckmäßig, daß der Anschluß der Kammer an den Formiergasvorrat und ans Freie ebenfalls über flexible Schläuche erfolgt. Auch hier gelten die Vorteile, die bereits zu flexiblen Schläuchen geltend gemacht wurden.

Um das Einführen der entspannten Dichtkörper in die verschiedenen Querschnitte zu erleichtern, sieht die Neuerung schließlich vor, daß mindestens eine der Blasen bzw. Dichtkörper mit einer Stahlspirale verbunden ist, die an der der Kammer abgekehrten Seite der Blase od. dgl. angreift.

In der Zeichnung ist die Neuerung beispielsweise veranschaulicht; die einzige Figur zeigt die Hilfsvorrichtung

- wegen Ausnutzung des Zeichnungsformats - im vereinfachten senkrechten Querschnitt, obwohl alle anderen Lagen_r ' sbe-

sondere waagerechte Lagen der Vorrichtung in gleicher Weise möglich sind.

Wie sich aus der Zeichnung ergibt, sind zwei Rohrstücke 1, bei 3 stumpf zusammengestoßen, d.h. bei 3 soll eine Schweißnaht gezogen werden. Um für ein einzubringendes Schutzgas einen abgeschlossenen Raum zu erhalten, sind in die Rohre 1, 2 zwei bevorzugt aus hitzebeständigem Gummi bestehende Blasen 4, 5 eingesetzt, welche die wesentlichen Teile einer Hilfsvorrichtung für einen Schweißvorgang darstellen. Es versteht sich, daß für die Blasen 4, 5 auch entsprechende Kunststoffe als Ausgangsmaterial verwendet werden können.

Die Blase 4 weist einen flexiblen Schlauch 6 auf, der mit dem einen Ende 7 in die Kammer 8 hineinragt, welche von den Blasen 4, 5 und den Innenwandungen 9, 10 der Rohre 1, 2 begrenzt wird. Das andere Ende 11 führt in den freien Raum des Rohrquerschnittes, also praktisch ins Freie. Bei 12, ist das Schlauchstück 6 abgedichtet, was z.B. durch Vulkanisation erreicht werden kann. Auf jeden Fall ist das Schlauchstück 6 so beschaffen und so mit der Blase 4 verbunden, daß das Weiten der Blase keine Beeinträchtigung erfährt.

In ähnlicher Weise ist in die Blase 5 ein Schlauch 14 eingebracht, der einmal in die Kammer 8 ragt und zum anderen

mit einem Ende 15 an eine nicht dargestellte Formlergasquelle bzw. an einen Formiergasvorrat angeschlossen ist.

Ein weiterer flexibler Schlauch 16 ist bei 17 mit der Blase 4 fest verbunden und er durchsetzt die Blase 5 in ähnlicher Weise, wie das Schlauchstück 6 die Blase 4, jedoch mit ^em Unterschied, daß der Schlauch 16 an eine nicht dargestellte Druckluftquelle angeschlossen ist; veranschaulich!: sind lediglich ein Ventil 18 und ein Manometer 19. In ähnlicher Weise wie der Schlauch 16 in die Blase 4 mündet, mündet ein Schlauch 20 in die Blase 5. Der Schlauch 20 ist ebenfalls an ein Ventil 21 mit Manometer 22 angeschlossen.

Mit 23 ist eine angedeutete Stahlspirale bezeichnet, mit der sich die beiden Gummiblasen 4,5 - selbstverständlich im entlasteten Zustand - in die Rohre 1, 2 einbringen lassen. Dabei kann man so vorgehen, daß z.B. bei waagerecht liegenden Rohren 1, 2 zunächst die Blase 4 in die richtige Lage kommt, d.h. die Blase 5 befindet sich dann zu weit links; letztere wird daher etwas zurückgezogen, bis die Blasen 4, die aus der Zeichnung ersichtlichen Lagen einnehmen. Man erkennt ohne weiteres, daß sich die Blasen 4, 5 in einem entsprechenden Wärmeabstand von dar bei 3 zu ziehenden Schweißnaht befinden. Haben die Blasen 4, 5 die richtige Lage, werden sie mit Luft gefüllt, so daß sie lagegesichert

sind und die Kammer 8 abdichten. Das Füllen der Blasen 4, ist auch zeitlich getrennt möglich. Das Einbringen der Blasen 4, 5 oder sonstiger Dichtkörper kann aber auch so erfolgen, daß bei noch nicht ganz zusammengeschobenen Rohren 1, 2 die Blasen 4, 5 od. dgl. in die Rohrenden eingebracht, geweitet und die Rohre 1 , 2 aneinandergefügt werden. Dies ist beispielsweise bei Bögen, gfs. auch bei senkrechten oder geneigten Leitungen zu empfehlen.

Das durch die Leitung 15 zugeführte Formiergas füllt die Kammer 8 und wird bei 3 gewissermaßen gedrosselt nach außen streichen, wodurch der Effekt der qualitativ günstigen Sthweißung eintritt. Nach Beendigung der Schweißung werden die Blasen 4, 5 od. dgl. entlastet und mit Hilfe der Spirale 23 aus dem "vereinten" Rohrquerschnitt herausgezogen. Man erkennt deutlich, daß es sich hier um eine äußerst einfache Vorrichtung handelt, die aber durch ihre Wirkung ein Höchstmaß an Qualität an und im Bereich der Schweißnaht verbürgt.

Claims

Schutzansprüche

1. Hilfsvorrichtung für Schweißvorgänge, insbesondere für Rohrstoßschweißungen, die unter Schutz- bzw. Formiergas durchzuführen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsvorrichtung aus zwei aufweitbaren Dichtkörpern (4, 5) besteht, die zu beiden Seiten der (bei 3) zu ziehenden Schweißnaht eines RohrStoßes od. dgl. bzw. im Wärmeabstand von letzterem angeordnet sind und die auf diese Weise im Rohrquerschnitt begrenzte Kammer (8) im Bereich der Schweißnaht (bei 3) über Leitungen (6, 14) sowohl an einen Formiergasvorrat, als auch ans Freie regelbar angeschlossen ist.

2. Hilfsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aufweitbaren Dichtkörper (4, 5) von z.B. aus hitzebeständigem Gummi hergestellten Blasen gebildet sind, die über eine Schlauchleitung (16) miteinander und mit einer Druckluftquelle bzw. von denen jede für sich über Schlauchleitungen (16, 20) mit einer Druckluftquelle in Verbindung stehen, wobei die Druckluftmenge regelbar ist (vgl. 18, 19 und 21 , 22) .

3. Hilfsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß der Kammer (8) an den Formier·

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gasvorrat und ans Freie ebenfalls über flexible Schläuche (6, 14) erfolgt.

4. Hilfsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Blasen bzw. Dichtkörper (z,B. 5) mit einer Stahlspirale (23) verbunden ist, die an der der Kammer (8) abgekehrten Seite der Blase (5) od. dgl. angreift.