DEP0015477DA

DEP0015477DA - Gate valve housing and process for its manufacture

Info

Publication number: DEP0015477DA
Authority: DE
Inventors: Walter Siepmann
Original assignee: Siepmann, Walter, Belecke
Publication date: 1950-10-26

Description

In der Armaturenindustrie sucht man schon seit Jahren den Stahlguß durch im Gesenk geschmiedete Körper zu ersetzen. Es ist bekannt, daß bei Stahlguß sehr licht poröse Stellen auftreten und dadurch bei Schiebern und Ventilen, namentlich wenn es sich um hohen Druck handelt, leicht Unzuträglichkeiten entstehen. Bei Ventilen bis 50 mm lichte Weite hat man daher bereits im Gesenk geschmiedete Körper verwendet, die für den Endzweck dann ausgebohrt wurden. Da sich solche schmiedbaren Werkstoffe sehr gute elektrisch schweißen lassen, hat man diese Eigenschaft benutzt, um die Sitzpartie der Ventile mit Lichtbogenschweißung zu panzern. Es wird an dieser Stelle ein Werkstoff aufgeschweißt, der korrosionsbeständig ist.The valve industry has been looking for years to replace cast steel with drop-forged bodies. It is known that very light-porous areas occur in cast steel and thus inconveniences easily arise in slide valves and valves, especially when high pressure is involved. For valves with a clearance of up to 50 mm, drop-forged bodies have therefore already been used, which were then drilled out for the final purpose. Since such forgeable materials can be electrically welded very well, this property has been used to armor the seat area of the valves with arc welding. A material that is corrosion-resistant is welded on at this point.

Seit langem war man bemüht, dieses bei Ventilen angewandte Verfahren auch bei Absperrschiebern anzuwenden, doch waren alle dahinzielenden Versuche vergebens. Die Schwierigkeit bei der Herstellung von Absperrschiebern liegt in der Hauptsache darin, daß das Schiebergehäuse nur sehr schwer ausgebohrt werden kann und daß vor allen Dingen bei größeren Schiebern die Zerspanungsverluste außerordentlich groß sind. Es kommt noch hinzu, daß durch die Lage der Sitze sowohl bei Keil-, als auch bei Parallelschiebern ein Einschweißen der Sitze mit den größten Schwierigkeiten verbunden ist und sich in den meisten Fällen überhaupt nicht durchführen läßt.For a long time, efforts have been made to apply this method, which is used for valves, to gate valves, but all attempts to this end have been in vain. The main difficulty in the manufacture of gate valves is that the valve housing can only be drilled out with great difficulty and that, above all, with larger valves, the machining losses are extremely high. In addition, due to the position of the seats in both wedge and parallel slides, welding the seats in is associated with the greatest difficulties and in most cases cannot be carried out at all.

Die Erfindung betrifft nun ein Gehäuse für Absperrschieber und ein Verfahren zu seiner Herstellung und ist darin zu erblicken, daß das Gehäuse aus mehreren, im Gesenk geschmiedeten Gehäuseteilen besteht, die im Stumpfschweißverfahren zu einem Stück vereinigt werden.The invention now relates to a housing for gate valves and a method for its production and can be seen in the fact that the housing consists of several drop-forged housing parts which are combined into one piece by the butt welding process.

Durch die Zeichnung soll das Herstellungsverfahren erläutert werden.The drawing is intended to explain the manufacturing process.

Abb. 1 ist ein Schnitt durch das fertige Gehäuse,Fig. 1 is a section through the finished housing,

Abb. 2 ein teilweiser Querschnitt,Fig. 2 is a partial cross-section,

Abb. 3 zeigt eine Vorrichtung zum Schweißen.Fig. 3 shows a device for welding.

Die den Zu- und Abfluß bildenden Flanschrohrstutzen a und b werden im Gesenk geschmiedet und ebenso die das eigentliche Gehäuse bildenden schalenartigen Seitenwangen c und d. Das schalenförmige Schmieden der letzteren beiden Teile läßt eine dünnwandige Ausbildung des Gehäusekörpers zu. Die Art der Teilung ermöglicht es auch, den Gehäusekörper mit Verstärkungsrippen (d(exp)1) zu versehen oder die Wände der Gehäusehälften gewellt auszubilden, wobei der Wellenkamm bzw. das Wellental quer zur Schweißfuge liegen. Die Verstärkungsrippen oder die gewellten Wände versteifen das Schiebergehäuse, insbesondere wenn es ovalen oder flachovalen Querschnitt hat und entlasten die Schweißnaht von Biegespannungen. Die Rippen bzw. die Wellenform sind eingeschmiedet.The flanged pipe sockets a and b, which form the inflow and outflow, are die-forged, as are the shell-like side walls c and d, which form the actual housing. The shell-shaped forging of the latter two parts allows a thin-walled design of the housing body. The type of division also makes it possible to provide the housing body with reinforcing ribs (d (exp) 1) or to design the walls of the housing halves to be corrugated, with the corrugation crest or the corrugation valley lying transversely to the weld joint. The reinforcement ribs or the corrugated walls stiffen the valve body, especially if it has an oval or flat oval cross-section, and relieve the weld seam from bending stresses. The ribs or the wave shape are forged.

Die so hergestellten vier Gehäuseteile werden nun an den Stellen I, II und III elektrisch stumpf verschweißt. Es entsteht hierbei infolge der außerordentlich günstigen Lage der Schweißnähte ein Hohlkörper höchster Festigkeit.The four housing parts produced in this way are now butt welded electrically at points I, II and III. Due to the extremely favorable position of the weld seams, a hollow body of the highest strength is created.

Das geschilderte Herstellungsverfahren läßt noch eine weitere Bearbeitungsmöglichkeit von größtem Werte zu. Die Schalen c und d können durch Lichtbogenschweißung mit den gepanzerten Sitzflächen e und f versehen werden. Es ist möglich, diese Panzerung mit Automaten vorzunehmen, da die Schalen auf einen Drehtisch gelegt werden können und entsprechend der Schweißgeschwindigkeit unter der durch Automaten bewegten Elektrode vorbeigeführt werden. Die Sitzflächen können sogar vor dem Stumpfschweißen bearbeitet und geschliffen werden. Man wird beim Stumpfschweißen so vorgehen, daß man über die aufgeschweißten Sitzflächen kappenförmige Elektroden g aufbringt, die dann die Schale durch eine Schraube h gegen die Backen i der Stumpfschweißmaschine fest anziehen. Hierdurch wird erreicht, daß die Sitzflächen durch das Abspritzen beim Stumpfschweißen nicht beschädigt werden. Gleichzeitig hat man die Möglichkeit, durch die Sitzflächen, die metallisch blank sind, den Strom einwandfrei in den Schieberkörper einströmen zu lassen. Es ist dieses für die Gleichmäßigkeit der Stumpfschweißung von größter Bedeutung.The manufacturing process described allows a further processing option of great value. The shells c and d can be provided with armored seats e and f by arc welding. It is possible to do this armoring with automatic machines, since the shells can be placed on a turntable and, according to the welding speed, are passed under the electrode moved by the automatic machine. The seat surfaces can even be machined and ground before butt welding. The procedure for butt welding is to apply cap-shaped electrodes g over the welded-on seat surfaces, which then tighten the shell by means of a screw h against the jaws i of the butt welding machine. This ensures that the seat surfaces are not damaged by the hosing down during butt welding. At the same time, you have the option of allowing the current to flow properly into the valve body through the seat surfaces, which are bare metal. This is of the utmost importance for the uniformity of the butt weld.

Das nach dem beschriebenen Verfahren hergestellte Gehäuse bietet alle Vorteile, die ein geschmiedeter Körper gegenüber einem solchen aus Stahlguß aufzuweisen hat. Es ist keine weitere Bearbeitung erforderlich. Die im Stumpfschweißverfahren hergestellten Nähte bieten die Gewähr vollkommener Sicherheit auch bei größten Drücken. Selbstverständlich kann auch eine andere Unterteilung der Gehäuseteile vorgenommen werden, doch ist die Verteilung, wie sie oben beschrieben ist, wohl die vorteilhafteste.The housing produced according to the method described offers all the advantages that a forged body has over one made of cast steel. No further editing is required. The butt-welded seams guarantee complete safety even with the greatest pressures. Of course, the housing parts can also be subdivided differently, but the distribution as described above is probably the most advantageous.

Claims

Claim 1:

Housing for gate valves, characterized in that it is composed of several drop-forged parts.

Claim 2:

Housing for gate valve according to claim 1, characterized in that it is composed of four parts, namely the two flange pipe stubs (a, b) forming the inflow and outflow and the two shell-shaped parts (c, d) which form the actual valve housing and whose connecting joint lies in a plane transverse to the direction of flow.

Claim 3:

Housing for gate valve according to claim 1 or 2, characterized in that the two parts which form the valve housing are provided with reinforcing ribs (d (exp) 1) or have corrugated walls, the corrugation crest or the corrugation valley being transverse to the connecting joint.

Claim 4:

Method for producing the housing for gate valves according to Claim 1, characterized in that the parts are butt welded to one another.

Claim 5:

Method according to Claim 4, characterized in that reinforcing ribs (d (exp) 1) arranged on the outside of the housing parts are pressed out of the material.

Claim 6:

Method according to Claim 4, characterized in that the walls of the housing parts are pressed to form an undulating wall cross-section.

Claim 7:

Method according to claim 4 with slide seats (e, f) made of corrosion-resistant material, characterized in that the seat surfaces are welded on electrically or by the gas melting process before butt welding.

Claim 8:

Method according to claim 7, characterized in that when butt welding the inlet and outlet flange pipe stubs to the actual valve housing, the valve ends (e, f) are covered by cap-shaped electrodes (g).

Claim 9:

Method according to Claim 8, characterized in that the workpieces to be joined by butt welding are pressed against the jaws of the welding machine by means of the electrodes (g) and the clamping screws (h) and the current is passed through the bare metal seats.