DE973519C

DE973519C - Absperrschiebergehaeuse

Info

Publication number: DE973519C
Application number: DES28115A
Authority: DE
Inventors: Walter Siepmann
Original assignee: SIEPMANN WERKE AG
Current assignee: SIEPMANN WERKE AG
Priority date: 1952-04-13
Filing date: 1952-04-13
Publication date: 1960-03-17

Description

AUSGEGEBEN AM 17. MÄRZ 1960

S 28115 XII/47 g

Absperrschiebergehäuse

Die Erfindung betrifft ein Absperrschiebergehäuse, dessen Mittelteil aus zwei gleichen Gehäuseschalen gebildet ist, die in einer quer zur Anschlußstutzenachse gerichteten Ebene miteinander verschweißt sind, wobei in jeder Gehäuseschale ein bis zum Schiebersitz vorgezogener Anschlußstutzen eingesetzt und durch eine von der Gehäuseinnienseite angebrachte, in einer Ebene liegende Schweißnaht befestigt ist. Bekannt sind Gehäuseschalen aus in entsprechende Formen gepreßten Blechen oder Rohrstücken, die mit den eingesetzten Gehäusestutzen durch innen- und außenseitig vorgesehene Kehlnähte verbunden sind. Die Herstellung derartiger geschweißter Armaturengehäuse stellt an den Schweißer hohe Anforderungen an Aufmerksamkeit und Genauigkeit, da schon geringe durch Verbrennungen verursachte Schlackeneinschlüsse die Qualität der Naht erheblich beeinträchtigen können. Besondere Sorgfalt ist auf die Herstellung der innenseitig der Gehäuse an der Einsetzstelle der Stutzen anzubringenden Schweißnähte zu legen, weil diese der späteren Kontrolle entzogen sind, andererseits aber so dicht sein müssen, daß das Medium keinen Zutritt zu den zwischen der äußeren und der inneren Schweißnaht liegenden, nicht immer ganz zu vermeidenden Hohlräumen erhält. Die Hauptaufgabe der inneren Nähte ist bei den bekannten Bauarten daher der dichte Abschluß. Die auf Schweißspannungen, Schlackeneinschlüsse usw. beruhenden bekannten Nachteile derartiger Verbindungen sind an dieser Stelle kaum zu vermeiden, so daß verständlicherweise meistens die

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Schweißstellen die Ursachen undichter Armaturengehäuse sind.

Es ist ferner bekannt, Schweißverbindungen nach dem Pulverschweißverfahren herzustellen. Dieses Schweißverfahren ermöglicht die Herstellung qualitativ hochwertiger Nähte, jedoch läßt sich dieses Verfahren nicht in allen Fällen anwenden. Bei den eingangs genannten Schiebergehäusen hat man auch nach dem Bekanntwerden des Pulverschweißverfahrens und seiner Vorteile keinen Gebrauch davon gemacht, weil in fast allen Fällen eine Anwendung dieses Verfahrens nicht ohne weiteres möglich war, im übrigen aber in dem Ausfüllen der in vorbekannter Weise angeordneten Tulpennähte und Doppelnähte mit nach dem Pulverschweißverfahren aufgeschmolzenem Werkstoff eine den Aufwand rechtfertigende wirtschaftliche Fertigung nicht erwartet werden konnte.

Die Erfindung betrifft nun eine besondere Ausbildung eines Schiebergehäuses mit dem Ziel, die besonders guten Eigenschaften einer im Pulverabdeck-Schweißverfahren hergestellten Naht gerade für die Befestigung der Anschlußstutzen in Schiebergehäusen nutzbar zu machen. Diese besondere Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Gehäusemittelteil aus gesenkgeschmiedeten Schalen gebildet ist, die an der Einsetzstelle des Stutzens eine gegenüber der dünnen Schalenwand wesentlich stärkere Ringwulst besitzen, von welcher die dem Stutzen zugewendete Ringfläche auf einer wesentlich über die Schalenwandstärke hinausgehenden Breite die äußere Becherfläche für eine im Pulverschweißverfahren hergestellte Innennaht bildet, zu welcher die innere Becherfläche durch mindestens auf den Breitenbereich der Wulst verjüngte bzw. nach innen gezogene Stutzenenden gebildet ist, so daß der Hauptteil des Schweißnahtquerschnittes nahe bei — vorzugsweise aber in — der Sitzfläche beginnt und sich über die ganze Wulstbreite erstreckt und mit seinem spitzen Bodenteil (Nahtwurzel) in einem für die Nachbearbeitung zugänglichen Außenbereich des Eckwinkels von Gehäuse und Stutzen angeordnet ist.

Dieses im Verhältnis zu seiner Größe, und zwar in bezug auf sein Gewicht niedrig gehaltene, aus dünnwandigen, geschmiedeten Schalen bestehende Gehäuse ist nun durch eine Schweißnaht großen Querschnitts mit den Anschluß stutzen verbunden. Dabei handelt es sich um eine einzige als Innennaht ausgebildete Schweißstelle, die sich im Bereich der starken Ringwülste der Gehäuseschalen schon bei der Herstellung über die ganze oder nahezu ganze Breite dieser Ringwülste erstreckt. Bei fertig geschweißtem Gehäuse ist die in einem besonders gut zugänglichen Außenbereich des Gehäuses liegende Spitze der Naht durch spanabhebende Werkzeuge — auf Werkzeugmaschinen — leicht zu bearbeiten, so daß auch die in der Nahtspitze infolge Durchbrennens entstehenden Gefügeunreinigkeiten entfernt werden können. Es ist damit eine Schweißnaht von besonders hoher Qualität erzielt, die gewissermaßen vom Schiebersitz bzw.- der Nähe des Sitzes bis zur Außenseite des Schiebergehäuses reicht und im gesamten Querschnitt völlig homogen ist. Diese Innennaht bildet mit ihrer breiten Oberseite eine dichte Innenfläche, die keiner Nachbearbeitung bedarf. Außerdem läßt sich auf diese Weise die Naht besonders günstig und nahe an den Schiebersitz heranverlegen bzw. in den Bereich dieses Schiebersitzes hineinverlegen, so daß die Naht selbst als Sitzfläche benutzt werden kann, gegebenenfalls unter Auftragen eines korrosionsfesten Werkstoffes. Das Auftragen eines korrosionsfesten Werkstoffes auf Sitzflächen von Schiebergehäusen ist an sich bekannt. Die Spitze oder Wurzel des Schweißnahtquerschnittes kann dadurch besonders tief in den Eckwinkel von Schale und Stutzen hineinverlegt werden und ist nach der bereits erwähnten sauberen Bearbeitung so gut wie nicht erkennbar. Eine solche einzige, vom Gehäuseinnern bis an die Gehäuseaußenseite erstreckte Innennaht ist — wie inzwischen durch Versuche und Einsatz bewiesen — absolut dicht. Die Verbindungsstelle ist spannungsfrei und über den ganzen Eckbereich zwischen Sitzfläche, Stutzenende und Ringwulst zu einem stabilen Knotenpunkt verschmolzen, so als sei Gehäuseschale und Stutzen aus einem Stück geschmiedet.

In der Zeichnung sind verschiedene Beispiele für die Ausführung der Schweißverbindung nach der Erfindung dargestellt.

Fig. ι zeigt eine Hälfte eines Schiebergehäuses mit eingesetztem Anschluß stutzen im senkrechten Längsschnitt;

Fig. 2 bis 5 zeigen verschiedene Ausführungen der Schweißverbindung zwischen Gehäuseschale und Stutzen, und zwar jeweils im Längsschnitt.

Das Schiebergehäuse besitzt einen Mittelteil, von welchem in Fig. 1 eine Hälfte, und zwar die Schale 1 dargestellt ist. Es handelt sich um eine im Gesenk geschmiedete Schale, welche an der Einsatzstelle des Stutzens 9 eine gegenüber der dünnen Schalenwand wesentlich stärkere Ringwulst 7 bzw. 8 besitzt. Diese Ringwülste sind keilförmig zur Spindelachse verlaufend angeordnet, so, wie dies für die Erzielung einer Sitzfläche für den nicht dargestellten Keilschieber erforderlich ist. Die dem Stutzen 9 zugewendete Ringfläche der Ringwulst 7, 8 ist auf einer wesentlich über die Schalen Wandstärke hinausgehenden Breite als äußere Becherfläche für die im Pulverschweißverfahren hergestellte Innennaht 10 ausgebildet. Die innere Becherfläche für die Schweißnaht ist gemäß Fig. 1 und 2 durch ein entsprechendes langes, verjüngtes Stutzenende 12 gebildet. Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 ist das Stutzenende 12 nach innen gezogen. Die Verjüngung bzw. das Einziehen des Stutzenendes erstreckt sich mindestens auf den Breitenbereich der Ringwulst 7, 8. Während des Schweißens ist die Schale 1 so angeordnet, daß die gesamte Schweißnaht in horizontaler Ebene liegt.

Die Verlegung der Schweißnaht in die Sitzpartie des Keilschiebers gibt weiterhin die Möglichkeit, eine aus korrosionsbeständigem Werkstoff

bestehende Sitzschicht 11 (Fig. 2 und 3) unter Ausnutzung der Schweißwärme der Schweißraupe aufzutragen, ja sogar Schweißraupe und Sitzfläche in einem Arbeitsgang zu erstellen (Fig. 4), wenn die Schweißraupe als solche aus korrosionsbeständigem Werkstoff bestehen soll. Zur Verhinderung des Durchlaufens der Schweiße sowie auch zur Begünstigung des Schweißvorganges kann erforderlichenfalls bei 13 ein Kupferring 14 angeordnet werden, der gegebenenfalls gekühlt wird.

Gemäß Fig. 5 ist die die Gehäuseschale 1 und den Stutzen 9 verbindende Schweiße 10 α außerhalb der Sitzpartie des Keilschiebers verlegt, aber auch so, daß das Schweißen in horizontaler Lage durchführbar ist und der gesamte Schweißquerschnitt möglichst dicht an den Sitz heram^rerlegt und fast über den ganzen Bereich der Ringwulst der Schale erstreckt ist, so daß die Spitze der Schweißnaht im Bereich des Eckwinkels von Schale 1 und Stutzen 9 liegt und leicht nachbearbeitet werden kann. In allen Fällen ist diese Naht 10 bzw. 10 α im Querschnitt so groß gehalten, daß der Hauptteil des Schweißnahtquerschnittes nahe bei — vorzugsweise aber in — der Sitzfläche beginnt und über die ganze Wulstbreite erstreckt ist, wobei der spitze Bodenteil (Nahtwurzel) 13 in einem für die Nachbearbeitung zugänglichen Außenbereich des Eckwinkels vom Gehäuse 1 und Stutzen 9 angeordnet ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Absperrschiebergehäuse, dessen Mittelteil aus zwei gleichen Gehäuseschalen gebildet ist, die in einer quer zur Anschlußstutzenachse gerichteten Ebene miteinander verschweißt sind, wobei in jeder Gehäuseschale ein bis zum Schiebersitz vorgezogener Anschlußstutzen eingesetzt und durch eine von der Gehäuseinnenseite angebrachte, in einer Ebene liegende Schweißnaht befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusemittelteil aus gesenkgeschmiedeten Schalen gebildet ist, die an der Einsetzstelle des Stutzens eine gegenüber der dünnen Schalenwand wesentlich stärkere Ringwulst (7, 8) besitzen, von welcher die dem Stutzen (9) zugewendete Ringfläche auf einer wesentlich über die Schalenwandstärke hinausgehenden Breite die äußere Becherfläche für eine im Pulverschweißverfahren hergestellte Innennaht (10) bildet, zu welcher die innere Becherfläche durch mindestens auf den Breitenbereich der Wulst verjüngte bzw. nach innen gezogene Stutzenenden gebildet ist, so daß der Hauptteil des Schweißnahtquerschnittes nahe bei — vorzugsweise aber in — der Sitzfläche beginnt und sich über die ganze Wulstbreite erstreckt und mit seinem spitzen Bodenteil (Nahtwurzel) in einem für die Nachbearbeitung zugänglichen Außenbereich des Eckwinkels von Gehäuse und Stutzen angeordnet ist.
2. Schiebergehäuse nach Anspruch 1, wobei die Innennaht in die Sitzpartie des Keilschiebers verlegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine aus korrosionsbeständigem Werkstoff bestehende Deckraupe (11) unter Ausnutzung der Schweißwärme der zwischen Schale (1) und Stutzen (9) im Pulverschweißverfahren hergestellten Verbindungsnaht (10) auf diese Naht aufgetragen und der Schiebersitz von dieser verstärkten Schweißnaht gebildet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 335 039, 529 169, 619, 719 338, 723 747, 755 989, 845 585, 891952, 896584, 905806, 909165;

französische Patentschriften Nr. 869 239, 965448;

italienische Patentschrift Nr. 423 277;

USA.-Patentschriften Nr. 1 598 244, 1 828 478, 2065035, 2065628, 2363943;

Bücher: Zeyen und Lohmann, »Schweißen der Eisenwerkstoffe«, Düsseldorf, 1948, Abb. 85, 86, S. 125;

Schimpke-Horn, »Praktisches Handbuch der gesamten Schweißtechnik«, Bd. Ill, S. 199, 222;

Ellira-Lehrblatt Nr. 25, S. 2, d. Gesellschaft f. Linde's Eismaschinen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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