PL30625B1 - - Google Patents

Description

Wydano 15 pazdziernika 1942 U RZAD PATENTOWY w WARSCHAU OPIS PATENTOWY Nr30625 KL 13 a, 23/73 Arnold Tross, Berlin-Steglitz p2 2b 'I-" Zespórka do kotlów zwlaszcza parowozowych Zgloszono 7 wrzesnia 1937 Udzielano 20 majia 1942 Wynalazek niniejszy dotyczy zespórek, stosowanych zwlaszcza w kotlach parowo¬ zowych i posiadajacych lby plaskie, gwin¬ towane lub ze zlobkami, przy czym zespór¬ ki te posiadaja srodkowy trzon cylindrycz¬ ny oraz osiowe wydrazenie, przebiegajace wzdluz calej dlugosci zespórki, i za pomo¬ ca wbijania jednego lub kilku trzpieni roz¬ pierajacych do wydrazen we lbach sa uszczelniane w sciankach kotlowych. W ze- spórkach takich czesc przejsciowa pomie¬ dzy glowica a czescia srodkowa, najcze¬ sciej w postaci cylindrycznego trzonu, po¬ wsiada z zewnatrz i wewnatrz ksztalt wy¬ pukly wzglednie paraboloidalny. Okazalo sie, ze takie zespórki, wykonane ze stali lub innego tworzywa o wysokiej wytrzymalo¬ sci na zginanie, latwo lamia sie na skutek wiekszej rozszerzalnosci cieplnej scianek skrzyni paleniskowej od rozszerzalnosci cieplnej scianek zewnetrznych kotla. Pek¬ niecia zachodza najczesciej w zewnetrz¬ nych rzedach ze&pórek skrzyni palenisko¬ wej wzglednie wszedzie tam, gdzie przesu¬ niecie jednego konca zespórki wzgledem drugiego jest stosunkowo znaczne. W sa¬ mej zespórce zdarza sie najczesciej pek¬ niecie w tej czesci, która stanowi przejscie pomiedzy glowica, umocowana w scianie kotlowej, a cylindrycznym trzonem o slab¬ szym przekroju.Aby zmniejszyc niebezpieczenstwo pikniecia zespórki, proponowano juz na¬ danie jej czesciom przejsciowym gietkosci za pomoca wytaczania lub wytlaczania rowków na powierzchni zewnetrznej tych czesci, tak zwanych rowków odciazaja¬ cych, co jednak powodowalo nadmierneprzeciazenie oslabionych w ten sposób miejsc. Nastepnie proponowano zespórki, w których czesc srodkowa miedzy glowi¬ cami zweza sie stopniowo ku srodkowi o tyle, ze niekiedy zostaje przekroczone w srodkowym przekroju tej czesci dopu¬ szczalne naprezenie na rozciaganie, a sa¬ ma czesc srodkowa posiada w tym przy¬ padku na ogól ksztalt oblacziiy, co mialo sluzyc dla ulatwienia przystosowania sie zespórki do przesuwu wzgledem siebie scian skrzyni paleniskowej i plaszcza ko¬ tla na skutek ich zmiennej rozszerzalnosci cieplnej. Jednakze nastepuje przez to zbyt znaczne przesuniecie scianek skrzyni pa¬ leniskowej wzgledem scianek plaszcza kotla i tym samym zbyt silne zmiany krzy¬ wizny w przegieciach pomiedzy sciankami bocznymi a sciankami drzwiowymi i sito¬ wymi, co powoduje latwo pekniecia lub zlamania scianek skrzyni paleniska, gdy jest ona wykonana ze stali lub stopów.Proponowano równiez zwiekszyc wy¬ trzymalosc wydrazonych zespórek w ten sposób, ze czesci przejsciowe tych zespó¬ rek pomiedzy glowicami i cylindrycznym trzonem sa tylko z zewnatrz wykonane w ksztalcie stozka. W zwiazku z tym zwiekszono srednice cylindrycznego wy¬ drazenia i srednice zewnetrzna trzonu cy¬ lindrycznego przypuszczajac, ze spowo¬ duje to odciazenie trzona cylindrycznego.Poniewaz jednak najmniejszy przekrój zespórki zalezy od wytrzymalosci na roz¬ ciaganie, przeto znaczne zwiekszenie mo¬ mentu bezwladnosci, a tym samym i sztyw¬ nosci zespórki, powoduje wzrost najwyz¬ szego dopuszczalnego naprezenia gnacego.Nie ulega watpliwosci, ze z dwóch rurek o tym samym przekroju rurka o wiekszym wydrazeniu wewnetrznym posiada rów¬ niez wieksza sztywnosc.Pomijajac dalsze wady wspomnianych konstrukcji majacych na celu zapobiega¬ nie peknieciom zespórki, nalezy zaznaczyc, ze wykonanie tego rodzaju zespórek po¬ ciaga za soba najczesciej dosc znaczne po¬ drozenie ich wyrobu, co jest bardzo wazne ze wzgledów ekonomicznych, gdyz zespór¬ ki sa artykulem masowym.Wynalazek oparty jest na stwierdze¬ niu, ze przy ksztaltowaniu zespórek, zwlaszcza zespórek z wydrazeniem roz¬ szerzonym w glowicach zespoliki, kszitalt czesci przejsciowych pomiedzy glowicami i czescia srodkowa, wykonana najczesciej w postaci trzonu cylindrycznego, jest bar-. dzo wazny ze wzgledu na wytrzymalosc zespórki na pekniecie, przy czym chodzi o to, aby zarówno warstwy zewnetrzne, jak i wewnetrzne materialu czesci przej¬ sciowych byly uksztaltowane korzystnie pod wzgledem wytrzymalosciowym. Wspo¬ mniany poprzednio ksztalt paraboloidalny zewnetrznej powierzchni czesci przejscio¬ wych zespórki posiada te wade, ze strome zakonczenie kazdej glowicy, która ze wzgledu na trwale uszczelnienie musi byc utrzymywana w mozliwie prostopadlym polozeniu wzgledem scianki, niepotrzebnie siega zbyt daleko do przestrzeni wodnej i przechodzi nastepnie nagle do cylin¬ drycznej czesci trzonu o mniejszej srednicy niz srednica glowicy, wskutek czego, w przypadku przesuniecia scianek paleni¬ ska wzgledem scianek plaszcza kotla z powodu ich róznej rozszerzalnosci ciepl¬ nej, trzon cylindryczny ustawia sie ukos¬ nie. Z tego powodu powstaja z jednej stro¬ ny znaczne naciski glowic zespórki na scianki otworów w blachach kotlowych, powodujace przedwczesna nieszczelnosc zespórki na skutek plastycznego odksztal¬ cenia gwintu, z drugiej zas strony powsta¬ ja znaczne naprezenia zginajace w obu czesciach przejsciowych zespórki i w tym miejscu, gdzie rozszerzone wydrazenia glowic przechodza w wydrazenie kontrol¬ ne srodkowej czesci zespórki, co powoduje latwo pekniecia zespórek, zwlaszcza w przypadku stosowania na zespórki two¬ rzyw o wysokiej sprezystosci. — 2 —Wady te usuwa sie wedlug wynalazku i jednoczesnie osiaga sie trwaly i latwy do wykonania ksztalt zespórki z tworzywa zarówno o wysokiej sprezystosci, jak i ciagliwosci w ten sposób, ze zewnetrzne powierzchnie czesci przejsciowych pomie¬ dzy glowicami a cylindrycznym trzonem, jak równiez wewnetrzne powierzchnie tych czesci miedzy rozszerzonymi wydra¬ zeniami w glowicach a waskim wydraze¬ niem kontrolnym srodkowej czesci trzonu, sa uksztaltowane stozkowo tak, iz grubosc scianki czesci przejsciowych zespórki po¬ zostaje prawie jednakowa. Próby, prze¬ prowadzane dla porównania paraboloidal- nej czesci pnzejsciowej zespórki z czescia przejsciowa uksztaltowana wedlug wyna¬ lazku, przy zachowaniu jednakowych wy¬ miarów dla pozostalych czesci wykazaly nadzwyczajne, nie dajace sie przewidziec z góry zwiekszenie wytrzymalosci zespó¬ rek wedlug wynalazku.W porównaniu z zespórkami o teore¬ tycznie, obliczonym oblacznym ksztalcie trzonu opisane uksztaltowanie zespórek wedlug wynalazku posiada bardzo wazna zalete latwego wyrobu masowego tych ze¬ spórek, podczas gdy zespórki znane musza byc wykonywane na tokarkach sposobem szablonowym z pretów pelnych, przy czym ksztalt oblaczny zalezy zarówno od dlu¬ gosci, jak i od srednicy glowic zespórid, co wobec okolo 40 róznych dlugosci zespó¬ rek i 5 róznych srednic glowic wymaga stosowania 200 róznych wymiarów zespó¬ rek, co czyni wyrób tych zespórek kosztow¬ nym. Natomiast zespórki wedlug wynalaz¬ ku, podobnie jak zwykle dotychczasowe zespórki, nie dajace jednak dostatecznej pewnosci przeciw zlamaniu, wytwarza sie z pretów wydrazonych; o srednicy prze¬ kroju równym srednicy srodkowego trzo¬ nu przez specznianie i jednoczesne rozsze¬ rzanie za pomoca kucia konców preta, przy czym niezaleznie od dlugosci pretów potrzeba tylko 5 form do kucia w celu otrzymania np. 5 róznych grubosci glowic.W porównaniu do zespói-ek, które posia¬ daja zewnetrzna powierzchnie czesci przej¬ sciowej w postaci stozka oraz cylindryczne wydrazenie przez cala dlugosc zespórki. to znaczy bez rozszerzenia tego wydraze¬ nia w glowicach, zespórka wedlug wyna¬ lazku posiada wielka zalete ze wzgledu na uszczelnienie, gdyz posiada najkorzyst¬ niejsze uksztaltowanie wydrazenia w gld- wicy w celu rozszerzania glowic zespórek, osadzonych w sciankach kotlowych.Przejscia od wewnetrznej powierzchni stozkowej do powierzchni wydrazen w glo¬ wicy wzglednie do powierzchni wydraze¬ nia kontrolnego moga byc ewentualnie za¬ okraglone.Na rysunku fig. 1—4 przedstawiaja zespórki wedlug wynalazku w przekroju podluznym. Fig. 1 i 2 przedstawiaja róz¬ nej dlugosci zespórki, lecz o jednakowej srednicy glowic, przy czym zespórki te róznia sie tylko dlugoscia cylindrycznego trzonu a, podczas gdy glowice b i czesci przejsciowe c maja zupelnie takie same wymiary. Fig. 3 przedstawia zespórke o tej samej dlugosci i o tym samym srod¬ kowym przekroju poprzecznym, co i ze¬ spórka wedlug fig. 2, lecz o grubszych glo¬ wicach i odpowiednio wiecej rozszerzo¬ nych wydrazeniach w glowicach, a tym sa¬ mym i hardziej stromymi stozkowymi przejsciami pomiedzy rozszerzonymi wy¬ drazeniami w glowicach i wydrazeniem kontrolnym czesci srodkowej zespórki.J?ig. 4 przedstawia zastosowanie wynalaz¬ ku do zespórki, wykonanej z dwóch ro¬ dzajów metali i w której rdzen stalowy otoczony jest w znany sposób calkowicie lub czesciowo plaszczem / z odpowiednie¬ go materialu odmiennego. W lewej glo¬ wicy tej zespórki plaszcz dochodzi do kon¬ ca zespórki, w prawej zas glowicy plaszcz siega tylko do poczatku miejsca umoco¬ wania zespórki w scianie kotlowej.We wszystkich przypadkach grubosc — 3 —scianki zespórki w czesci przejsciowej po¬ miedzy glowica i trzonem cylindrycznym jest w przyblizeniu jednakowa. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenie patentowe. Zespórka do kotlów zwlaszcza paro¬ wozowych, która posiada osiowe wydra - zerne, przechodzace na wylot i rozszerza¬ jace sie we lbach koncowych, oraz przej¬ scia pomiedzy lbami a cylindrycznym* trzonem srodkowym uksztaltowane ze¬ wnatrz stozkowo, znamienna tym, ze przejscia te sa uksztaltowane stozkowo równiez wewnatrz, to znaczy, pomiedzy rozszerzonymi wydrazeniami we lbach a waskim wydrazeniem w trzonie srodko¬ wym, tak iz grubosc scianek wzmiankowa¬ nych przejsc jest prawie jednakowa. Arnold Tross Zastepca: inz. B. Muller rzecznik patentowy Staatsdruckerei Warschau — Nr. 9503-42.Do opisu pateniowsgo Nr 30625 FIG. 1 FIG.

2. FIG.

3. FIG.

4. W^\VxVx\xW^ PL