DE800516C

DE800516C - Flanschverbindung fuer keramische Bauteile

Info

Publication number: DE800516C
Application number: DEP3021A
Authority: DE
Inventors: Christian Dipl-Ing Schoerner
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1950-11-13

Description

Flanschverbindung für keramische Bauteile

Trotz der verschiedrnen Vorzüge des kerami-

schen

für l@;ttiteile hoher Betriebs-

temperatur ist er bisher noch nicht in entsprechen-

den MM angewandt worden, weil die zuverlässige

Halterung in den Stahlbauteilen bzw. die Alldich-

tung mit solchen @@egeti der verschiedenen spezi-

fischen \\':irmedchitung 111t(1 verschiedenen Betriebs-

teittperaturen der verbundenen Teile schwierig ist.

Durch Anordnung von gegeneinander gerichteten

kegeligen :\nliegefl:iclten oder Führung in gegen-

einander gerichteten I@eilN@ichenpaaren mit be-

stimmter lege der Kegrlsliitzen bzw. der Keil-

schneiden ist jetzt jedtwh hierfür ein verhältnis-

mäßig einfacher 1.@;sungs@@-e@@ gegeben @\orde;i.

ng

Die Erfindinig befall :ich mit <lerAnwenduAnwendung

dieses Lösutigsge(latil;e?ts auf clie \fei-liindtitig von

Gehäuseteilen oder i@ohrleituitgcit. die trotz der ei--

N\-iiliiiteii technischen 7#@rsch@@-crttngcn druckdicht

und wärinebewegrlich sein will. Es handelt ;ich also

uni Probleme, wie# sie im Apparatepatt, bei Itraft-

inasehinen oder auch bei Arbeitsmaschinen der che-

mischen Imlustrie häufig vorkommen. Vielfach

wird dort auch verlangt, (1a13 der Anschluh bei allen

Betriebsverhältnissen die Mittigkeit der verbunde-

nen "Ccile ge@.@ @ilirleistet. Alle diese Bedarfsfälle

lassen sich iin (:;rundsz"itzlicheii auf eine Flansch-

zurückführen, für welche nach der Er-

findtin-r die doppelte Anwendung der Poppelkegel-

oder Kc#iltliiclleiishze vorgeschlagen wird, und zwar

sowohl für die Schrauben zur alirtlen Verspannung

(Druck(lichtheit) als auch für die zur 7ciltriertitig,

Dichumg und umnittelharen bzw. mittelbaren Auf-

nahme der Slianukräfte vorgesehenen i-ingförinigeti

oder zu solchen Formen zusaniinensetzliaren Bau-

teile. Die ringförmige Verbindungsstelle braucht

nicht 1<reisföi-niig zu sein, auch für vieleckige oder

rechteckige Formen ist die Bauvorschrift anwend-

liar, nur tritt an Stelle der nach cüiem Punkt aus-

gerichteten Itaunisvninietrie der Sitzflächen die

nach einer oller zwei Achsen ausgerichtete 11)enen-

Symmetrie, d. 1i. an Stelle der l:reiskcgeligcn Sitz-

fläche treten el)ene Doppelkeilflächen.

In (ler "Zeichnung sind zwei 'lusführungsbeispiele

eileer Flanschverbindung nach der lrftn(ltitig im

1.:itigssclitiitt dargestellt.

In der <11)b. i weisen die zu verbindenden Rohr-

1 (@itutigelI i" und 1b Bunde #2" und 2b auf, die

durch die @lan,chringe 3" Lttl(1 3b gegen die ge-

ineinanieDichtungd gedrückt wer(len. DieFlansch-

rillge 3°. 3b stützen sich außerhalb des zur axialen

Verspannung vorgesehenen Kranzes von Schrauben

auf eltwn getnelnsalnl'n Stützring 6 ab. Nach der

1:I"f111fl11@1@'' sllld die i\Llfll refl<LCl1C17 der 13tlll(le

2b atlf (leti Fhllischringell 3's, 3', ferner die Auf-

diese'- Flanschringe 3", 3b gegen den

Stützring f> Ke-elfl;ichen, eheilso wie die luflage-

a

fliicli<@ii von Schraubenkopf; ull(l Schraul)ennititter;3

gegeneinan( er gerichtete Kegelflächen sind, um

eine> wärmebewegliche, zur Rohrachse mittige Ver-

hindullg zti schaffeil, denn solange die Temperatur-

1'ertL,'lltll'.g jellcs der einzelnen verspannten Teile

für sich allclll glelc.htf:)I"lnlg ist - das Temperatur-

niveau der Teile gegC'neinai7Eler kante dahel durch-

aus verschieden ,eile. --, genügt die Ausrichtung der

aufeinander "leitenden Flächen nach einer K.cf,#el-

flachens()itze bz-,v. einer Kellfl'.icllellschilel(:le. 1)a

dies aullenliegerillen Teile im Betrieb nicht so heiß

v,-erden w;e die dem Rohr oder (Iefiißinhalt nähei"

llE'gen@lel'1 wld \"on 11i71 aufgelielzten Teile, 11'ird

es namentlich mit Rücksicht auf die Sicherstellung

leer Dichtheit der Verbindung durch eine finit der

13etr!f.'l)111'<lrine. zunehmende Verspannung zweck-

sein. z. B. die Kegeliicigtuig anzupassen (IL r-

art. dali die Kegelspitzen, welche bei konstanter

'1'enil)crattii- für gegeneinander gerichtete Kegel-

paare zusammenfallen, nach der einen oder anderen

Seite au,clnanderrtlcken. Das Ausmaß richtet sich

nach der Abweichung der absoluten Dehnung

(länge X `I'eml>.-:lnstieg X Aus(iehnungszahl) der

zwischen gleichen lnlegefliiclien liegenden Bauteile.

Man beachte z. I3. die auseinandergerückte Lage

der Kegelspitzen für die !luflagefliichen des kalten

l;olzen, sowie die steilere Neigung der äußeren

kegeligen Abstützflächen des Flanschriliges 3", 3b

niit Stützring 6 (gegenüber der Neigung der ilitie-

ren Auflageflachen mit Bund).

Durch die kegelige Abstützung der Ringe auf-

einander wird auch die Mittigkeit in ausreichen-

dem Ausmaß sichergestellt. Da infolge der kegeligen

Auflage die axialen Spannkräfte derVersc.hraubung

eine radiale nach ihnen gerichtete Kraft auslösen,

kann der Flanschring auch unterteilt werden, was

herstellungstechnisch sowie für --Montage und Ili-

standhaltung Vorteile bringt. Dabei müssen aller-

dings die cinzE@lnen Segmente sich gcgetieiiian(ler

in Umfan-srichtun- abstützen, oder wenn diese

Segment(> bei einfacher Verstellung durch Zer-

schneiden fertiger Ringe in Umfangsrichtung Spalte

erhalten, darf die Neigung der kegeligen Auflage-

flächen dieser 1)cila<rescheil)E°narti =en Segniente finit

dem Rohrflanschbund den Neigungswinkel der

Sell)stli(,mnltlng nicht überschreiten.

Für viele I#älle wird es genügen, wenn man die

Auflagescgniente der Schraulwii nur außen kegelig

auf (lein Stützring aufliegen liilt, sie aber innen an

einem normalen Bund abstützt. In der .ebb. 2 ist

eitle derartige Verl)illdung nlit nornialeln Bund dar-

gestellt. Die. Flanschringseglnente io" und lob

sind nur auf ihrer \l)stlitzfl<iclie gegen dein Stütz-

ring 6 kegellg ausgebildet, wahrend sie gegenüber

den normalen Rohrhunden l)tr und ob keine Kegel-

flächen aufweisen.

Claims

PATENTANSPRUCH: Wärmebewegliche Verbindung von ringför- rnigen Bauteilen verschiedener Betriebstempe- ratur und verschiedener spezifischer 1Värme- dehnung, insbesondere 1?lanschverbindungen aus kerainischenl Werkstoff, unter Verswendung gegetieinati(lei" T;erichtetcr kegeliger Sitzflüchen oder von Keilflächenpaaren als Sitzflächen, da- durch gekennzeichnet, dall axial gerichtete Spannkräfte in Schrauben (,3) über zur Spann- achse mittigen Kegelflächen auf Ringe (3", 3b) oder Ringsegmente (io", lob) wirken, die mit zier f lanschtiornlalen mittlgen Kegelflachen auf den Bund (2", 2b bzw, 9rr g") der Flansche bzw. auf einem iußoren Stützring (G) aufliegen.