DE934510C

DE934510C - Rohrschweissverbindung fuer Rohrabzweigungen u. dgl.

Info

Publication number: DE934510C
Application number: DEW8353A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dipl-Ing Jamm; Leo Menke
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1952-04-16
Filing date: 1952-04-16
Publication date: 1955-10-27

Description

Rohrschweißverbindung für Rohrabzweigungen u. dgl. Bei Rohrabzweigungen, Rohrverteilungsstücken, Hosenrohren u. dgl., die aus mehreren miteinander verschweißten Rohren oder Rohrabschnitten zusammengesetzt sind, ergeben sich durch den Innendruck in der längs der Durchd:rin@gungslinie der Rohre verlaufenden Schweißnaht und an den umgebenden Wandteilen Spannungen, die sich nicht immer beherrschen lassen und gegebenenfalls zu Rißbildungen und anderen Schäden führen können. Diese Spannungen werden dadurch verursacht, daß jedes der miteinander verschweißten Rohre oder Rohrstücke für sich durch den Innendruck aufgeweitet wird und infolgedessen die Punkte längs der Durchdringungslinie dem in der Regel unterschiedlichen elastischen Verhalten der sich durchdringenden Rohre folgen müssen. Hinzu kommt noch, daß der von der Durchdringungslinie begrenzte Wandausschnitt des durchgehenden Rohres sich in der Entstehung von zusätzlichen Biegungsspannungen in der Rohrwand auswirkt.
Es ist an sich bekannt, bei Rohrverbindungen neben der Schweißnaht Dehnungssicken vorzusehen, die die Schweißspannungen ausgleichen sollen.
Es ist weiterhin bekannt, bei aufgeschweißten Flanschen auf Eisenfässern die Schweißnaht zwischen der Stirnfläche des Flansches und einer im Faß vorgesehenen Sicke anzuordnen.
Darüber hinaus ist es bekannt, bei einander durchdringenden Hohlkörpern zwischen die Stoßkanten eine entsprechend dem Verlauf der Durchdringungslinie gebogene hohle Verstärkungseinlage einzuschweißen. Dabei erfolgte das Anschweißen der Wandungen an die Verstärkungseinlage tangential. Dies hatte nur einen unvollkommenen Ausgleich der Schweißspannungen zur Folge. Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß die Wandungen der verschweißten Rohrzweige rechtwinklig oder annähernd rechtwinklig in die Umfangsfläche der hohlen Verstärkungseinlage münden. Dadurch nutzt man im höchsten Grade die Eigenelastizität des als Verstärkungseinlage dienenden Rohres aus und schafft eine gleichsam atmende Schweißverbindung. Das Profil der Verstärkungseinlage kann entsprechend den Erfordernissen des Einzelfalles gewählt werden. Es kann z. B. kreisförmig, oval oder rechteckig gestaltet sein. Die Verstärkungseinlage kann auch mit Längsrippen zum Anschweißen der Stoßkanten der Rohre versehen und gegebenenfalls aus mehreren die einzelnen Rippen aufweisenden rinnenförmigen Teilen zusammengeschweißt sein. Die Anordnung der Rippen ermöglicht es, die Schweißnähte zum Verbinden der sich durchdringenden Rohre in Zonen zu verlegen, wo die auftretenden Spannungen gering sind.
Die Stoßkanten der zu verschweißenden Rohre können auch im Längsschlitz .der 'hohlen Verstärkungseinlage eingeschweißt sein. Durch diese Längsschlitze und erforderlichenfalls durch zusätzliche Längsschlitze kann die hohle Verstärkungseinlage zwecks Herstellung und Prüfung der Schweißwurzelnähte in mehrere Teile zerlegt sein, die nachträglich wieder zusammengeschweißt werden.
Ausführungsbeispiele sind in der Zeichnung dargestellt.
Fig. i zeigt in Ansicht und die Fig. 2 und' 3 .in je einem Schnitt nach der Linie A-A bzw. B-B der Fig. i ein Ausführungsbeispiel der neuen. Rohrabzweigung; Fig.4 bis 7 zeigen verschiedene Querschnittsformen der Verstärkungseinlage; Fig. 8 zeigt im Schnitt eine andere Ausführungsform einer unter Verwendung einer im Querschnitt kreisförmigen Verstärkungseinlage hergestellten Schweißverbindung zweier sich durchdringender Rohre.
Wie aus den Fig. 1, 2 und 3 hervorgeht, ist zur Herstellung der Schweißverbindung- der Rohre i und 2, die eine Rohrabzweigung bilden sollen, zwischen die zu verbindenden Stoßkanten der Rohre eine entsprechend dem Verlauf der Durchdringungslinie gebogene hohle Verstärkungseinlage 3 eingeschweißt. Die Verstärkungseinlage kann kreisförmigen oder ovalen Querschnitt haben (Fig.. 4 und 5). Die Verstärkungseinlage kann auch die in Fig. 6 dargestellte Querschnittsform mit zwei Längsrippen 4 haben, die zum Anschweißen der Stoßkanten der Rohre dienen. Für andere Formen von Abzweigungen 'u. dgl. können auch Verstärkungseinlagen mit mehr als zwei Längsrippen (Fig. 7) verwendet werden. Die mit Längsrippen versehenen Verstärkungseinlagen können auch, wie Fig.7 zeigt, aus mehreren ,die einzelnen Rippen tragenden rinnenförmigen Teilen zusammengeschweißt sein. Wie aus Fig. 8 hervorgeht, können die Stoßkanten der zu verschweißenden Rohre 5 und 6 bei Verwendung einer im Querschnitt kreisförmigen Verstärkungseinlage ohne Längsrippen in Längsschlitze der entsprechend dem Verlauf der Durchdringungslinie gebogenen Verstärkungseinlage eingeschweißt werden. Die Verstärkungseinlage wird entsprechend der Durchdringungslinie gebogen und für die Aufnahme der Schweißkante des einen Rohres 5 in Längsrichtung aufgeschlitzt. Danach wird die Schweißnaht 7 gelegt. Anschließend wird die Einlage zur Aufnahme der Schweißkante des Rohres 6 aufgeschlitzt und die Schweißnaht 8 gelegt. Die Einlage wird durch die Längsschlitze in zwei .Teile 9 und, io zerlegt, von. dellen der innenliegende, durch :die Nähte 7 und 8 bereits mit den Rohren 5 und 6 verbunden ist. Auf diese Weise ist es möglich, die Schweißwurzelnähte ii und 12 herzustellen und zu prüfen. Schließlich wird der Teil io der Einlage durch die Nähte 13 und 14 mit den Rohren 5 und 6 verschweißt. Der Teil io der Einlage kann durch zusätzliche Längsschlitze selbst wieder in mehrere Teile zerlegt werden, um die Wurzelnähte 15, 16 herstellen zu können. Durch die Schweißnähte 17, 18 wird zum Schluß wieder das Kreisprofil der Einlage geschlossen.
Auf die hohle Verstärkungseinlage kann auch ein Verstärkungskragen lose aufgepaßt oder aufgeschweißt sein. -

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Rohrschweißverbindung für Rohrabzweigungen, Verteilungsstücke u. dgl., bei der zwischen die Stoßkanten je zweier verschweißter Rohre eine entsprechend dem Verlauf der Durchdringungslinie gebogene hohle Verstärkungseinlage eingeschweißt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen der verschweißten Rohrzweige rechtwinklig oder annähernd rechtwinklig in die Umfangsfläche der hohlen Verstärkungseinlage münden.
2. Rohrschweißverbindung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungseinlage Längsrippen zum Anschweißen der Wandungen der Rohrzweige aufweist.
3. Rohrschweißverbindung nach den- Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungseinlage aus mehreren. rinnenförmigen Teilen zusammengesetzt ist. Verfahren zum Herstellen von Rohrschweißverbindungen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere, das Innere der Rohrzweige nicht abdichtende Teil der Verstärkungseinlage nach dem Herstellen und Prüfen der den inneren Teil der Verstärkungseinlage und die Rohrzweige verbindenden Wurzelschweißnähte angeschweißt wird. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 287 008, 447 385, 456 179, 565 241, 613 032, .705 439.