DE1207614B - Vorrichtung zum Vulkanisieren von Schlaeuchen grosser Laenge - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Vulkanisieren von Schläuchen großer Länge Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vulkanisieren von Schläuchen großer Länge aus Kautschuk oder kautschukähnlichen Stoffen mitVerstärkungseinlagen in einem mit einem Heizmantel versehenen Heizrohr, das aus mehreren aneinandergesetzten Rohrabschnitten besteht, an deren Enden Flansche vorgesehen sind, nach Patent 1 107 394, unter Verwendung von Flanschen mit rohrförmig ausgebildeten zentrischen Ansätzen zum Verschweißen mit den Heizrohren.
• Für die Herstellung solcher Vorrichtungen hat es sich in der Praxis als vorteilhaft und wirtschaftlich erwiesen, die scheibenförmigen Flansche auf die Enden der Heizrohrabschnitte aufzuschweißen und nach Aufbringen des ebenfalls durch Schweißen an den Flanschen befestigten Heizmantels die so gebildeten Teilstücke der Vorrichtung mit stumpf aneinanderstoßenden Heizrohrabschnitten durch Verschrauben der Flansche zusammenzusetzen. An die Verbindung der Flansche mit den Heizrohrabschnitten werden infolge der großen Schlauchlängen - es kommen Heizrohrlängen in der Größenordnung von 100 m insgesamt in Abschnitten von jeweils etwa 5 bis 10 m Länge unterteilt in Betracht - infolge der zeitweise noch durch ein auf der Gegenseite wirksames Vakuum verstärkten Druckunterschiede und der beim aufeinanderfolgenden Heizen und Abkühlen der Schlauchrohlinge auftretenden Wärmespannungen hohe Anforderungen gestellt. Gegenüber anderen, lösbaren Verbindungsarten hat sich das Aufschweißen der Flansche auf die Rohrenden als befriedigend herausgestellt, da es nicht nur schnell und mit wirtschaftlichen Mitteln durchführbar ist, sondern auch die gewünschte Festigkeit und Druckdichtigkeit unter Betriebsbedingungen gewährleistet.
• Dabei war jedoch ein schwerwiegender Nachteil zu überwinden. Die beim Schweißen auftretenden Wärmespannungen führten zu bleibenden Schrumpfungen der vergleichsweise starren Flansche, die sich in Einschnürungen der umschlossenen Heizrohrabschnitte auswirkten. Da die Schlauchrohlinge während der Vulkanisation durch ein hochgespanntes Druckmittel fest an die Heizrohrwandungen gepreßt werden, wurde das Ausziehen der fertig vulkanisierten Schläuche aus dem Heizrohr durch die Einschnürungen erschwert und zum Teil sogar unmöglich gemacht, es sei denn unter Zerstörung des Schlauches.
• Diese Schwierigkeiten werden durch die vorliegende Erfindung überwunden.
• Bei einfachen, d. h. nicht mit einer äußeren Ummantelung versehenen Rohrleitungen ist es bekannt, die Rohrflansche mit einer wulstartigen Querschnitts- verdickung im Bereich der Bohrung auszubilden und an diese Verdickung das Anschlußrohr stumpf anzulegen und damit zu verschweißen. Solche Ringwulste weisen jedoch nicht das Federungsvermögen auf, das für Vulkanisationsvorrichtungen der vorliegenden Gattung mit abwechselnd beheizten und gekühlten Rohrformen als Bedingung vorauszusetzen ist. Die bekannte Flanschausbildung zwingt zudem dazu, die Schweißverbindung in unmittelbarer Nähe der starren Flanschkörper vorzunehmen, was mit Rücksicht auf die dabei entstehenden Wärmespannungen als nachteilig empfunden wird.
• Erfindungsgemäß ist bei Vorrichtungen der eingangs geschilderten Art vorgesehen, daß die Flansche jeweils einen in den Innenraum des Heizmantels auslaufenden, das im Durchmesser kleinere Endstück des Heizrohres umfassenden Ansatz zum Verschweißen der dem Flansch abgekehrten Stirnfläche des Ansatzes mit dem Absatz des Endstückes des Heizrohres aufweisen.
• Durch diese besondere Anordnung wird das nachteilige Schrumpfen der Flansche als Folge des Schweißvorganges und aber auch der aufeinanderfolgenden Erwärmungen und Abkühlungen beim Vukanisieren vermieden. Die Wärme wird nicht mehr unmittelbar dem starren scheibenförmigen Flanschkörper sondern dem vergleichsweise dünnwandigen Rohransatz zugeführt und praktisch gleichmäßig auf diesen und den umschlossenen Heizrohrquerschnitt aufgeteilt. Nach dem Erkalten der Schweißverbindung sich aufbauende Schrumpfspannungen bleiben in voller Höhe in dem Rohransatz erhalten, da dieser als federnd nachgiebiger Körper nicht in der Lage ist, Formänderungen oder Querschnittsverengungen des Heizrohres hervorzurufen.
• Zweckmäßigerweise weisen die Flansche in der von dem Heizrohr und dem Heizmantel eingeschlossenen Ringfläche in gleichmäßigen Abständen voneinander angeordnete Sacklöcher auf. Die Sacklöcher lassen die Vulkanisier- bzw. Kühlflüssigkeit unmittelbar in das Innere der im Vergleich zu den Heizrohren verhältnismäßig dickwandigen Flansche gelangen, so daß ohne wesentliche Festigkeitseinbußen ein besserer Wärmeübergang erreicht wird und damit auch die auftretenden thermischen Spannungen begrenzt werden.
• Zur Verdeutlichung der Vorrichtung ist in der Zeichnung ein Teilstück mit den aneinanderstoßenden Endflanschen zweier Rohrabschnitte im Schnitt dargestellt.
• Das Heizrohr 1 der Vorrichtung ist in einzelne Abschnitte unterteilt und mit an den Abschnittsenden aufgesetzten Flanschen 24 versehen, wobei zur Erzielung einer möglichst nahtfreien Schlauchoberfläche die stumpf gegeneinanderliegenden Heizrohrenden 21 aus der Dichtungsebene der zugehörigen Flansche herausgedrückt sein können.
• Die einzelnen Heizrohrabschnitte werden jeweils von einem konzentrisch dazu angeordneten äußeren Heizmantel 2 umschlossen, der einen zur Aufnahme der Vulkanisierflüssigkeit bestimmten Ringraum 28 bildet. Die Endflansche je zweier aneinanderstoßender Heizrohrabschnitte sind unter Beifügung elastischer Dichtungsringe 22 mittels Schraubenbolzen 29 miteinander verschraubt.
• Die Verbindung der Abschnitte des Heizrohres 1 und auch des Heizmantels 2 mit den Flanschen 24 erfolgt vorteilhaft durch Auftragen von Schweißnähten 25, 26. Hierzu sind die Flansche 24 mit einem ihrer Dichtungsebene abgekehrten rohrförmigen zentrischen Ansatz 24' ausgebildet, der an seiner vergleichsweise schmalen Stirnfläche mit dem Heizrohr verschweißt wird. Die sowohl beim Schweißen als auch im Betrieb der Vorrichtung beim Vulkanisieren auftretenden Wärmespannungen werden von dem Ansatz 24' unter elastischer Verformung aufgenommen und können sich nicht in Querschnittsverengungen des Heizrohres 1 auswirken. Zum einfacheren Ausrichten der Flansche 24 auf den Heizrohrabschnitten vor Beginn der Schweißarbeiten können die Rohrabschnitte im Bereich der Flansche auf einen kleineren Durchmesser d als im übrigen Teil ihrer Länge abgesetzt sein.
• Die Verschweißung des Heizmantels 2 mit den Flanschen 24 ist demgegenüber nicht kritisch und hat keinen Einfluß auf die Gestaltung der Flansche.
• In die von dem Heizrohr 1 und dem Heizmantel 2 eingeschlossene Ringfläche 30 der Flansche 24 sind in gleichmäßigen Abständen voneinander angeordnete Sacklöcher 31 gebohrt. Die Sacklöcher vergrößern die wirksame Oberfläche der Flansche 24 und führen die in den Ringraum 28 eingeleitete Vulkanisierflüssigkeit unmittelbar in das Innere der Flansche und bewirken eine schnellere Aufheizung der Flansche, die gegenüber dem dünnwandigen Heizrohr 1 und dem dünnwandigen Heizmantel 2 Materialanhäufungen darstellen.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Vulkanisieren von Schläuchen großer Länge aus Kautschuk oder kautschukähnlichen Stoffen mit Verstärkungseinlagen in einem mit einem Heizmantel versehenen Heizrohr, das aus mehreren aneinandergesetzen Rohrabschnitten besteht, an deren Enden Flansche vorgesehen sind, nach Patent 1 107 394, unter Verwendung von Flanschen mit rohrförmig ausgebildeten zentrischen Ansätzen zum Verschweißen mit den Heizrohren, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß die Flansche (24) jeweils einen in den Innenraum des Heizmantels (2) auslaufenden, das im Durchmesser kleinere Endstück des Heizrohres (1) umfassenden Ansatz (24') zum Verschweißen der dem Flansch(24) abgekehrten Stirnfläche des Ansatzes (24') mit dem Absatz des Endstücks des Heizrohres (1) aufweisen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flansche (24) in der von dem Heizrohr(1) und dem Heizmantel (2) eingeschlossenen Ringfläche (30) in gleichmäßigen Abständen voneinander angeordnete Sacklöcher (31) aufweisen.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 032 519; schweizerische Patentschrift Nr. 62 925; französische Patentschrift Nr. 972 208.