DE935102C

DE935102C - Schraubenlose Flanschverbindung, insbesondere fuer Behaelter, Apparate, Rohrleitungen od. dgl. und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE935102C
Application number: DER12027A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Overdick
Original assignee: Ruhrstahl AG
Current assignee: Ruhrstahl AG
Priority date: 1953-07-02
Filing date: 1953-07-02
Publication date: 1955-11-10

Description

Schraubenlose Flanschverbindung, insbesondere für Behälter, Apparate, Rohrleitungen od. dgl. und Verfahren zu ihrer Herstellung

Die @rhndun^ bezieht sich auf Flanschverbin-

@lungcn. insl)csondere iür Bettälter, Apparate, Rohr-

leitungen (4. (lgl-, und sie betrifft insonderheit eine

schraul@enl@@st @'r-rbindui>,g derselben sowie ein Ver-

tahren zti rltrtn Herstellung, 1)ei der die beiden

initcinander zu t-erbindenden @'orsehweißbunde

mittels Keile gcgtneinandcr angezogen und abge-

,lichtet «-trdtn.

Bei @lansch@-trbindungen für Behälter, Apparate,

I@@@hrleitungen w1. d-1. bedient man sich in der

Regel der Flaiischschraubverbinduih, hei der die

lx@iden miteinander ztt vcrliindenden. lieispieläweise

:auf den heiden hthälterteiltn oder Rohrenden auf-

ge1>rachten l,l-,inclie mittels durch die Flansche

hindurchfasscnd fr Schrauben gegeneinander ange-

zogen und .il)"edielitet «erden. Dabei «erden bei

größeren Durchmessern und höheren Drucken die

Flausche zweckmäßig als Vorsc'Itweißflaitscle

ausgebildet, oder es «erden vielfach Vorschweiß-

bunde auf die Behälterteile aufgebracht, die mittels

loser, sich gegen die Bunde legender Flanschringe

gegeneinander abgezogen und abgedichtet. Diese

Vorschweißflansche oder losen Flanschringe, die

bisher nur für Rohrleitungen genormt sind. werden

auf dem Schmiede- oder @#,'alzwege hergestellt. Da-

bei müssen zur Aufnahme der erforderlichen

Verbindungsschrauben Flanschdurchmesser und

Flanschdiche je nach den Druckverhältnissen so

stark ausgebildet sein, daß die Flansche zur Er-

zielung des Dichtungsdruckes keine unzulässigen

Verformungen erleiden. Es leuchtet ohne weiteres

ein, daß derartige Verbindungen einen großen

Werkstoffaufwand erfordern und daher teuer sind, so daß das Bedürfnis vorliegt, eine einfachere und billigere Verbindung zu schaffen, die für ihre Herstellung und Aufhebung weniger Zeit in Anspruch nimmt.

Man hat bereits vorgeschlagen, bei der Herstellung von schraubenlosen Flanschverbindungen um die miteinander zu verbindenden Rohr- oder Behälterbunde ein Band zu legen, dessen Enden mittels nur eines Klemmstückes gegeneinander angezogen werden, wobei sich die Spannwirkung des Bandes auf die Rohr- oder Behälterbunde überträgt und diese gegeneinander abdichtet. Eine derartige Verbindung eignet sich nur für drucklose Leitungen oder Behälter oder solchen nur geringen Druckes, nicht aber auch für Hochdruckbehälter und Hochdruckleitungen.
Weiterhin sind Verbindungen bekannt, bei denen als Verbindungsmittel Klemmstücke dienen, die über die miteinander zu verbindenden Rohr- oder Behälterbunde über hierin vorgesehene Ausnehmungen hinweg auf die Bunde aufgeschoben werden und dabei letztere gegeneinander anziehen. Hier bestehen die Klemmstücke aus mehreren, einer sorgfältigen Bearbeitung bedürfenden Einzelstücke, wobei die Einzelstücke mittels Schrauben zum Klemmstück miteinander verbunden werden und hierdurch die Klemmwirkung auf die Bunde hervorgerufen wird. Hier besteht der Nachteil, daß die sich aus mehreren Teilstücken zusammensetzenden Klemmstucke in ihrer Herstellung verhältnismäßig teuer sind und daß es zu ihrer Zusammensetzung Schrauben bedarf, so daß die Gesamtverbindung mittels derartiger Klemmstücke nicht wenig Zeit in Anspruch nimmt.
Gegenstand der Erfindung ist nun eine schraubenlose Flanschverbindung für Behälter, Apparate, Rohrleitungen od. dgl., der die vorerwähnten Nachteile nicht anhaften. Sie bedient sich dabei ebenfalls in an sich bekannter Weise für das Anziehen der Bunde gegeneinander mehrerer, auf dem Umfang der Bunde verteilter und über Ausnehmungen der Bunde hierauf aufgebrachter Klemmstücke, jedoch bestehen hier die mit unterschnittenen Anzugsflächen versehenen Klemmstücke aus nur einem Stück, wobei die Klemmstücke nach ihrem Aufbringen auf die Bunde, beispielsweise auf induktivem Wege, erwärmt werden und dabei durch Schrumpfung die Bunde dicht gegeneinander anziehen. Es fällt also das umständliche und zeitraubende Anziehen irgendwelcher Schrauben fort, was sich bei Behältern oder Rohrleitungen großen Durchmessers besonders günstig auswirkt. Eine derartige Verbindung, bei der die miteinander zu verbindenden Rohre oder Behälterteile durch die Schrumpfwirkung von aus einem Stück bestehenden Klemmstücke gegeneinander angezogen werden, ist für Behälter und Rohrleitungen höheren Druckes, für die die erfindungsgemäße Verbindung vornehmlich gedacht ist, von großer Wichtigkeit, da nur so eine unbedingt sichere und dichte Verbindung bei geringstmöglichem Werkstoffaufwand und Inanspruchnahme kürzester Zeit geschaffen wird. In der Zeichnung ist die erfindungsgemäße schraubenlose F lanschverbindung in einem Ausführungsbeispiel schematisch veranschaulicht, wobei Fig. i einen Vertikalschnitt durch die Verbindung darstellt, während Fig. 3 einen Horizontalschnitt wiedergibt, Fig. 2, .t und 5 zeigen Einzelheiten im vergrößerten Maßstab.
Die miteinander zu verbindenden Behälterteile oder Rohrenden i und 2 besitzen an ihren Verbindungsstellen die Vorschweißbunde 3 und .4, die mit den Teilen i und 2 aus einem Stück bestehen können, zweckmäßig jedoch als Sonderstücke durch Rundschweißnähte 5 und 6 mit den Behälter- oder Rohrteilen i und 2 verbunden sind. Die Vorschweißbunde 3 und d. können an ihrer Angriffsfläche für die Verbindungssegmente 7 nach der Wurzel hin unterschnitten sein. Zweckmäßig greifen die beiden Vorschweißbunde 3 und .4 an ihrer Stirnfläche mittels Nut und Feder 8 ineinander, in deren Bereich die Dichtung bewirkt wird. Für das Anziehen der beiden Bunde 3 und .I gegeneinander dienen Klemmstücke 7, die der Angriffsfläche der Vorschweißbunde 3 und d. angepaßt sind. Nach ihrem Aufbringen werden die Klemmstücke 7 durch Erwärmen auf die Vorschweißbunde 3 und 4. aufgeschrumpft. Das Aufschrumpfen geschieht in der Weise, daß die Klemmstücke 7 mittels einer Flamme oder auch auf induktivem Wege erwärmt «erden, und zwar punktweise in der :Titte, um sie hiernach abzukühlen oder abzuschrecken. Hierdurch erhalten die Klemmstücke 7 die notwendige Schrumpfwirkung und die dadurch auf die Vorschweißbunde 3 und 4. ausgeübte Schrumpfspannung zieht die Bunde 3 und d. fest gegeneinander an und sorgt für eine unbedingte Dichtheit. An Stelle der Abdichtung durch Nut und Feder 8 kann die Abdichtung auch durch Einlegen einer Dichtung zwischen den Stirnflächen der Bunde 3 und d. erfolgen. Um die Klemmstücke 7 auf die Vorschweißbunde 3 und. aufbringen zu können, ist die Keilform der umlaufenden Vorschweißbunde 3 und -4 an verschiedenen Stellen in an sich bekannter Weise in gewisser Breite weggearbeitet, wie es die Fig. d. zeigt. Vorschweißbunde 3 und 4. und Klemmstücke 7 können aus gerolltem Blech hergestellt werden, und es können die Klemmstücke 7 auch aus gedrehten Blechringen gesägt werden.

Soll die Verbindung der beiden Behälter oder Rohre i und 2 hergestellt werden, so werden zum Zusammenfügen der beiden Teile i und 2 sowie zur Erzielung eines vorläufigen Anpreßdruckes die Vorschweißbunde 3 und q. durch mehrere auf dem Umfang verteilte Schrauben mit Unterlegscheiben i i und 12 miteinander verschraubt und in der verschraubten Lage gehalten. Alsdann werden die Klemmstücke 7 über die Abarbeitungen 9 der Bunde 3 und 4 hinweg auf die Bunde 3 und 4. aufgeschoben oder mit leichten Hammerschlägen aufgeschlagen. Hierauf werden die Klemmstücke 7 in der vorerwähnten Weise erwärmt und alsdann abgekühlt oder abgeschreckt, wodurch sie unter

Schrumpfwirkung versetzt «-erden und die Bunde 3

und gegeneinander anziehen und abpressen. -Nach

1 derstcllung der @'erl)indung in der erwähnten

«"eise werden alsdann die Schrauben io mit ihren

C-ilterlagsplatten i i und 12 FON den Bunden 3 111111-1

wicder entfernt.

Claims

PATI:NTANSPIt I:CF1L:

i. Schraubenlose Flanschverbindung, insl)e- s@ )nder@ für Behälter, Apparate. Rohrleitungen (01. d`l.. liei (ler die Verbindun- der einzelnen miteinander zu verbindenden Teile über hierauf auf-ebrachte Vorschweillbunde erfolgt, die mit- tels mehrerer, auf dem U nifang gleichmäßig vei'teiltei' und ülwr Ausnehmungen der Vor- auf letztere aufgebrachter Klemm- stücke ge(2iieinatider angezogen werden, da- durch "vketiiizeiclitiet, daß die aus einem Stück l@esmhcnd@n Kleininstücke (7) nach ihrem Auf- l)i'itigen tauf die V orschweißbunde (3, 4) er- wärmt und und dabei durch Schrumpfung (11e @@@rschtveil@l)unde (3. d) dicht gegeneinander .anziehen. 2. Flanschverbindung nach Anspruch i, da- durch gekennzeichnet, daß die Vorschweißbunde (3, 4) an der cl-er Dichtfläche abgekehrten Seiten- fläche finit Abschrägungen oder Unterschneidun- eil (9) versehen sind, gegen die sich die Klemm- stiicke (;) finit entsprechenden Flächen bei ihrem _@ufl@ringen auf die Bunde (3. 4) legen.

3. Flanschverbindung nach Anspruch 1 oder' 2. dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Ab- schrägungen oder LTnterschneidungen der Vor- schweißhunde (3, .1) in regelmäßigen Abständen das Aufschieben der Klemmstücke (7) auf die Bunde (3, .1) ermöglichende Abarbeitungeii (9) aufweisen. d. Verfahren zur Herstellung schraubenloser Flanschverbindungen nach einem der An- sprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, dal die gegeneinander anzuziehenden und abzudich- tenden Vorschweißbunde (3, d.) zunächst mittels durch Schrauben (io) verspannter Platten (i i, i-2) zusaminengefiigt und unter vorläufiger An- pressung gesetzt werden, um hiernach durch Aufschieben und Schrumpfen der Isleminstiicke (;) ihre endgültige Abdichtung erfahren, wor- auf die Hilfsverspannmittel (io, 11, 12) von den X-orschweil3l)undeti (3, d) entfernt werden. 3. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch ge- kennzeichnet, daß das Schrumpfen der Klemm- stÜcke (7) vor Entfernen der Hilfsverspann- mittel (l0, 1l, 12) durch punktweises Er- wärmen der Kleminstiiclje (7) in ihrer Mitte mit nachfolgendem Abkühlen oder Abschrecken erfolgt.

Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift 1r. 82, 333: britische Patentschriften 1 r..113311913, 691 65 3 USA.-Patentschriften N r. 2 403 839. 2 295 716.