DK145330B - Anvendelse af koldtryksvejsemetoden til forbindelse af to modhinanden trykkede emner - Google Patents

Description

145330

Opfindelsen anglr anvendelsen af koldtryksvejsemetoden, ved hvilken to emner bevæges i forhold til hinanden i svejsefladernes retning, hvorved der udøves en trykkraft vinkelret pi svejseflade-planerne.

5 Fra DE-OS 1.752.304 kendes en fremgangsmåde til frem stilling af en svejseforbindelse mellem emner af kobber og aluminium, ved hvilken en med i tværsnit trekantede ribber forsynet endeflade af det ene emne ved rumtemperatur trykkes mod en med denne endeflade parallel og dermed pi tværs af de to emners bevægelse mod hinanden beliggende endeflade af det andet emne, hvorefter de to emner opvarmes, medens de endnu trykkes mod hinanden.

Fra US-PS 3.167.320 kendes en koldtryksvejsemetode, hvor en tætningsring, som ved sine to endeflader har koncentriske ringformede ribber med trekantet tværsnitsprofil, i en boring forbindes I5 med to koaksiale cylindriske emner, af hvilke i det mindste den ene er en skruebolt. Den f.eks. ved hjælp af en med skruebolten indgribende værktøjsnøgle udøvede bevægelses kraft bevirker pi grund af skrueboltens gevind en kilespænding eller en trykkraft vinkelret på svejsefladerne, medens bevægelsen af skruebolten i svejsefladens ret-20 ning gennemføres ved boltens drejebevægelse.

Fra GB-PS 983.144 kendes en koldtryksvejsemetode, ved hvilken det ene emne har en med overmål i forhold til en not i det andet emne. Det andet emnes not indsnævres i tværsnit ned mod notbunden, og den ene notvæg er udformet som en deformerbar ribbe.

25 Når den med overmål udformede flange trykkes ned i det andet emnes not, fis også her en ved den tangentiale bevægelses kraft tilvejebragt trykkraft vinkelret på svejsefladerne. Ved forbindelsen af det ene emnes flange med det andet emnes ribbeformede notvæg deformeres flangekanten og den ribbeformede notvæg, hvorved der sker en tryk-30 svejsning mellem de to dele. Koldtryksvejsningen opnås her ved de-formering af en stor materialemasse. Dette kræver kraftige presseværktøjer, og alligevel har den deformerede ribbeformede notvæg kun en ringe styrke. Dersom notvæggen udformes tykkere, bliver defor-meringen tilsvarende vanskeligere at udføre.

25 Formålet med opfindelsen er at opnå større anvendelses muligheder for koldtryksvejsemetoden og herunder at udnytte fordelene ved kendte udførelsesformer, uden at der kræves dyre maskiner, såsom presser, opvarmningsapparater og lignende.

Denne opgave løses ifølge opfindelsen ved anvendelse af 145330 2 koldtryksvejsemetoden, hvor to emner bevæges i forhold til hinanden i svejsefladens retning, og det ene emnes svejseflade har parallelle, i emnets bevægelsesretning forløbende, i tværsnit trekantede ribber, og den tangentiale bevægelses kraft medfører en mod svejsefladen rettet 5 trykkraft, tilfastsvejsning af det ene emne ved indpresning af dette i en med undermål i forhold til tykkelsen af dette emne udformet udspa ring i det andet emne, hvilken udsparingsibning er smallere end den med ribberne forsynede emnedel.

Ifølge en fordelagtig udførelsesform for opfindelsen indsnæv-10 res udsparingen i det andet emne mod bunden af udsparingen.

Fra DE-PS 1.064.761 kendes en pasbolt, hvis skaft har i længderetningen forløbende rækker af efter hinanden liggende plade-agtige i tværsnit delvis trekantede knaster eller ribber, der danner en rifling, der minder om en fils. Denne kendte pasbolt har pi grund 15 af sin opgave ikke kunnet bringe en fagmand nogen løsning på en forbindelse ved hjælp af koldtryksvejsning. Den filagtige riflings modflade, d.v.s. hullets væg, skal ved hjælp af pasboltens rifling deformeres elastisk. Ved anvendelse af pasbolten som forbindelsesskrue skal trækkraften optages ved hjælp af møtrikken henholdsvis dennes 20 gevind og pasboltens gevind samt pasboltens hoved. Selve riflingen tjener ikke som forbindelsesmiddel.

I modsætning hertil ligger generelt den idé til grund for opfindelsen at opnå fjernelsen af oxidlaget på forbindelsesstederne og den påkrævede plastiske deformering af emnedelene ved deres forbin-25 delsessteder ved hjælp af den særlige form og anbringelsesmåde af det ene emnes ribber nemlig forløbende i de to emners sammentrykningsretning og udformningen og anbringelsesmåden af det andet emnes modflade på en sådan måde, at ribbekanterne rager ud over udsparingens kant. Sammentrykningen af de to emner i eller parallelt med 30 svejsefladen og dermed i ribbernes retning, d.v.s. udøvelsen af en på ribberne tangential bevægelses- eller trykkraft bevirker en trykkraft, ved hjælp af hvilken det ene emnes ribber trykkes mod det andet emnes udsparingsvæg. Der tilvejebringes således en vinkelret på svejsefladen rettet trykkraft.

35 Det andet emnes svejseflade kan have på tværs af sammen trykningsretningen forløbende ribber. Herved opnås, at fjernelsen af oxidlaget og den plastiske deformering lettes.

Den bort fra de langsgående ribber vendende overflade af det første emne kan være udformet glatvægget, og udsparingen i det 145330 3 andet emne kan have trapezformet tværsnit. Begge disse foranstaltninger bidrager på samme mide som indsnævringen ned mod bunden til tilvejebringelsen af trykkraften.

Sådanne emner kan naturligvis også forbindes flere steder med hinanden ved hjælp af koldtryksvejsemetoden, f.eks. dersom det ene emne har to parallelle afsnit med i længderetningen forløbende ribber, og det andet emne har to i tværsnit trapezformede udsparinger, der svarer til de med de langsgående ribber forsynede afsnit.

Anvendelsen af koldtryksvejsemetoden forklares nærmere i det følgende under henvisning til tegningen. På tegningen viser:

Fig. 1-5 en udførelsesform, hvor et emne, der i tværsnit har form som et dobbelt T, ved en koldsvej-seforbindelse er forbundet med et listeformet andet emne, fig. 6 en udførelsesform, ved hvilken også den ene notvæg er forsynet med længderibber, fig. 7 og 8 et andet anvendelseseksempel på forbindelsen, der her er anvendt ved to firkantede profilrør, og fig. 9-13 yderligere forbindelsesmåder ifølge opfindelsen.

Ved anvendelsen ifølge opfindelsen af koldsvejsemetoden skal de i fig. 1-4 viste emner 1 og 2 forbindes med hinanden. Emnet 1 har i den viste udførelsesform et profil, der i tværsnit har form som et dobbelt T med grene 3,4 og et forbindelsesstykke 5. Forbindelsesstykket ender ved dets nederste kant 5a oven over de nederste kanter 3a, 4a af grenene 3,4, således at der dannes afsnit 6,7, der rager ned under den nederste kant 5a af forbindelsesstykket 5 og på denne måde danner forbindelsesafsnit 6,7 på emnet 1. Forbindelsesafsnittene 6,7 er, som det navnlig kan ses i fig. 3, på deres mod hinanden vendende sider forsynede med ribbeafsnit bestående af ribber 8,9. Ribbeafsnittene kan strække sig op til forbindelsesstykket 5, således som vist i fig. 1. Ribberne 8,9 forløber parallelt med hinanden i emnet 1's længderetning.

Emnet 2 er forsynet med to noter 10,11, som er anbragt i en afstand fra hinanden svarende til afstanden mellem grenene 3,4, og som har trapezformet tværsnit, idet de mod hinanden vendende notvægge 12,13, der danner hver sin modflade for ribberne 8 henholdsvis 9, hælder i en vinkel α i forhold til det lodrette plan og dermed også i forhold til den modsatte væg 16 af hver af noterne 10 og 11.

U5330 4

Forbindelsesafsnittene 6,7 har sammen med ribbeafsnittene en bredde x, medens de i retningen mod deres bund indsnævrede noter 10,11 ved deres øverste notåbning 17 har en bredde y, der er lidt mindre end bredden x af de med ribber forsynede afsnit 6 og 7.

5 Når de to emner 1 og 2 forbindes med hinanden, vil notkanten 18, d.v.s. den øverste kant af modfladen 12, først rive de spidsvinklede kanter 8a, 9a af ribberne 8,9 op og befri dem for oxidlaget. Under den fortsatte vinkelrette indskydning af forbindelsesafsnittene 6,7 i noterne 10,11, hvis undermål i forhold til de beribbede afsnit 6,7 10 tiltager ned mod notbunden pi grund af noternes trapezformede tværsnit, sker der en plastisk deformering, d.v.s. en affladning af ribberne 8,9, indtil afsnittene 6,7 er tilpassede efter notmålet, hvorved den ønskede koldsvejseeffekt indtræder. De affladede ribbeflader glider således mod modfladen 11,12 under et stadigt stigende tryk 15 mellem fladerne.

Forbindelsen kan tilpasses efter de forventede krav ved passende udformning, antal og anbringelse af ribberne 8,9 samt af ribbevinklen og af vinklen a for modfladerne 11,12. Ved den i fig. 6 viste udførelsesform er notvæggen 20, der samvirker med de i af-20 snittene 6,7 anbragte ribber 8,9, forsynet med i notens længderetning forløbende trekantribber 21. Medens ribberne 8,9 forløber i indskydningsretningen, d.v.s. i pilretningen 22 i fig. 1, forløber ribberne 21 vinkelret pi disse førstnævnte ribber og danner en afbrudt modflade for ribberne 8,9.

25 Ved den i fig. 7 og 8 viste koldsvejseforbindelse forbindes to i tværsnit ens kvadratiske eller rektangulære rørdele 23,24 med hinanden. Til forbindelsen af de to dele 23,24 med hinanden tjener også her et emne 25, der er forsynet med to parallelle noter 26,27 og 28,29. Emnet 25 har dobbelt T-formet tværsnit og har på sine grene 30 30,31 udadvendende ribber 32,33. Grenene 30,31 kan ved deres yderside også være udformede på en sådan måde, at de på den ene halvdel bærer ribber, der forløber i emnet 25's længderetning og sammensvejses med væggene af noterne 26,27, medens den anden halvdel af ydersiden af grenene 30,31 er forsynet med vinkelret herpå 35 forløbende ribber, således at disse sidstnævnte ribber igen forløber vinkelret på noterne 28,29 og samvirker med disses vægge.

Fig. 8 viser en anden anvendelsesmulighed for koldsvejse-forbindelsen ifølge opfindelsen, ved hvilken der ligeledes anvendes et emne 25, der imidlertid ikke er skudt ind i noterne 28,29, men i 145330 5 profilet 24's hulrum, hvorved ribberne på grenene 31,32 samvirker med væggene af det andet profillerede emne H4's udsparinger 34,35.

Ved den i fig. 9-11 viste forbindelse skal en palle 43's endedele 40 og midterdele 41 forbindes med hinanden. Hertil bærer 5 endedelene 40 enten en langsgående liste 44 eller en langsgående not 45 på deres flanger 46, medens midterdelene 41 bærer en langsgående liste 48 på deres flanger 47 og en not 50 på deres flanger 49. Noten 50's sidevægge 51,52 skråner mod notbunden 53 ind mod hinanden, og listen 48's to sider 48a, 48b bærer parallelle ribber 54,55, som forlø-10 ber i den retning L, i hvilken listerne 48 skydes ind i noterne 50.

Afstanden mellem de spidsvinklede ribbekanter 54a, 55a af de over for hinanden beliggende ribber 54,55 er lidt større end bredden af noten 50 ved notkanten 50a.

For at muliggøre listen 48's indskydning i midten af noten 15 50 er listen 48's frie kant forsynet med to symmetriske affasninger 56,57, mellem hvilke der er dannet en hovedflade. Mellem denne og notbunden 53 kan der anbringes en tætning 58.

I fig. 12 er tryksvejsemetoden anvendt ved en rund tap 60, hvis afsnit 61 trykkes ind i en keglestubformet boring 62 i den anden 20 del 63 i pilretningen M. Ribberne 64 forløber ligeledes i pilretningen M. Afsnittet 61's største udvendige diameter, der bestemmes af de yderste kanter 64a af ribberne, er noget større end boringen 62's diameter ved dennes øverste kant 62a.

Ved den i fig. 13 viste forbindelse skal listerne eller tap-25 pene 65 forbindes med delene 66, f.eks. en kofanger. Tappene eller listerne 65 er forsynede med ribbeafsnit 67, der trykkes ind i boringerne eller noterne 68 under samme betingelser som beskrevet i det foregående. Tappen eller listen 67 har et andet afsnit 69, der ligeledes er forsynet med ribber og indgriber med boringer eller noter 70 i 30 en del 71, f.eks. i en kofangerholder, og her ligeledes koldsvejses som beskrevet i det foregående. Ved det i fig. 13 viste anvendelseseksempel tjener koldsvejsedelen 65 således til at forbinde delene 66 og 71 ved koldsammensvejsning med et eller flere mellemled, der her udgøres af tappene eller listerne 65.