DE2314850A1 - METHOD OF MANUFACTURING HOUSING BODIES FOR VALVES OD. DGL. - Google Patents

Description

t'Verfahren zur Herstellung von Gehäusekörpern für Ventile oder dergl." = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = ~ = = ~ = = = Die Gehäusekörper z.B. für Regel- oder Absperrventile werden bisher je nach den gestellten Qualitätsansprüchen aus Grauguß, aus Stahlguß oder in geschmiedeter und geschweißter Ausführung aus Stahl hergestellt. Bei bestimmten Ausführungsarten kann der Ventil sitz durch Einlegen eines Sitzringes oder durch Aufpanzern eines zweckentsprechenden Werkstoffs verbessert werden. t'Verfahren for the production of housing bodies for valves or the like. " = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = ~ = = ~ = = = The housing bodies, e.g. for control or shut-off valves, have so far been used according to the quality requirements made of gray cast iron, cast steel or forged and welded design made of steel. With certain types of execution the valve can be seated by inserting a seat ring or by armoring one Appropriate material can be improved.

Die Technik des Gießens von Ventilgehäusen hat zwar ein hohes Maß an Perfektion erreicht, jedoch wird in einer Reihe von Fällen ein im wesentlichen durch plastische Formung hergestelltes Gehäuse bevorzugt. Bei den durch Schmieden und Schweißen hergestellten Gehäusekörpern ist in der Regel erhebliche Zerspanungsarbeit erforderlich. Die Schweißstellen für konventionelle Schweißverbindungen müssen als V-Nähte oder Tulpen-Nähte vorbereitet werden und bedingen sowohl erhebliche Zerspanungsarbeit als auch ein Wiederauffüllen der Schweißstellen durch Zusatzmaterial.The technique of casting valve housings has a high level of perfection, but in a number of cases an essentially Housing made by plastic molding is preferred. In the case of forging and welding manufactured housing bodies is usually considerable machining work necessary. The welds for conventional welds must be as V-seams or tulip seams have to be prepared and both require considerable machining work as well as refilling the welds with additional material.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Gehäusekörpern für Ventile oder dergl. anzugeben, das einen wesentlich geringeren Fertigungsaufwand erfordert und darüberhinaus die Verwendung optimal geeigneter Werkstoffe ermöglicht.The invention is now based on the object of an improved method For the production of housing bodies for valves or the like. To indicate the one Requires significantly less manufacturing effort and, moreover, the use allows optimally suitable materials.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß je zwei Gehäuseteile mit in Abflachungen liegenden1 seitlichen Durchtrittsöffnungen über eine ebene Berührungsfläche in der Weise aneinandergesetzt werden, daß die jeweils in den Wandungen der Gehäuseteile liegenden Begrenzungen der Durchtrittsöffnungen miteinander fluchten und hierdurch eine gemeinsame Öffnung gebildet wird, und daß zur Herstellung einer festen Verbindung zwischen den Wandungen der Gehäuseteile im Bereich der Begrenzung der gemeinsamen Öffnung ein ringförmiges, als Ventilsitz dienendes Teil mit einem im wesentlichen dem Durchmesser der gemeinsamen Offnung entsprechenden Außendurchmesser und einer im wesentlichen der Summe der Wanddicken der Gehäuseteile entsprechenden Höhe in diese gemeinsame Öffnung eingeführt und mit den beiden Wandungen der Gehäuseteile verschweißt wird.This object is achieved according to the invention in that two housing parts with lateral openings lying in flattened areas over a flat contact surface in the way be put together that each in the walls of the housing parts lying boundaries of the passage openings are aligned with one another and thereby a common opening is formed, and that for the production of a fixed connection between the walls of the housing parts in the area of the boundary the common opening an annular part serving as a valve seat with a outside diameter essentially corresponding to the diameter of the common opening and one corresponding essentially to the sum of the wall thicknesses of the housing parts Height introduced into this common opening and with the two walls of the housing parts is welded.

Gemäß weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden zwei plastisch vorgeformte, sackförmig ausgebildete Hohlkörper verwendet, von denen einer in seiner Wandung eine weitere Öffnung aufweist, die der seitlichen, zur Bildung der gemeinsamen Offnung beider Gehäuseteile dienenden Durchtrittsöffnung koaxial gegenüber liegt.According to a further embodiment of the method according to the invention two plastically preformed, sack-shaped hollow bodies are used, one of which one has a further opening in its wall, that of the side, for formation the common opening of both housing parts serving passage opening coaxially opposite is.

Vorzugsweise werden die beiden Gehäuseteile zur Bildung der gemeinsamen Öffnung so über eine ebene Berührungsfläche aneinandergesetzt, daß ihre Achsen parallel verlaufen.The two housing parts are preferably used to form the common Opening placed together over a flat contact surface so that their axes are parallel get lost.

Eine weitere Möglichkeit besteht aber auch darin, daß die beiden Gehäuseteile zur Bildung der gemeinsamen Öffnung so in einer ebenen Fläche aneinander gesetzt werden, daß ihre Achsen in Ebenen liegen, die unter einem beliebigen Winkel zueinander stehen.Another possibility is that the two housing parts to form the common opening so placed against each other in a flat surface be that their axes lie in planes which are at any angle to each other stand.

Weiterhin können die beiden'Gehäuseteile vor oder nach dem Verschweißen im Bereich ihrer freien Enden plastisch so verformt werden1 daß die mit diesen Enden zu verbindenden, einlaßseitig bzw. auslaßseitig angeordneten Anschlußstutzen des Ventilgehäusekörpers eine gemeinsame Achse erhalten.Furthermore, the two housing parts can be used before or after welding are so plastically deformed in the area of their free ends that those with these ends to be connected, inlet side or outlet side arranged connection piece of the Valve housing body received a common axis.

Im Bereich der weiteren Öffnung eines der Gehäusetaile kann ferner ein Deckelstutzen mit der dortigen Wandung des Gehäuseteils verschweißt werden.In the area of the further opening one of the housing details can also a cover socket can be welded to the wall of the housing part there.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich mit besonderem Vorteil als Werkstoff für die Gehäuseteile ein an sich bekannter Ventil stahl und als Werkstoff für das als Ventilsitz dienende ringförmige Teil ein schweißbarer Werkstoff mit erhöhter Korrosions- und Verschleißbeständigkeit verwenden.The method according to the invention can be used with particular advantage steel as a material for the housing parts a known valve and as a material a weldable material for the ring-shaped part serving as the valve seat Use increased corrosion and wear resistance.

Schließlich stellt es einen weiteren Vorteil dar, daß beim erfindungsgemäßen Verfahren alle Schweißverbindungen mittels eines Energiestrahls, z.B. eines Elektronenstrahls, hergestellt werden können.Finally, it is a further advantage that when the invention Process all welded joints by means of an energy beam, e.g. an electron beam, can be produced.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand der Zeichnungen im Rahmen von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The inventive method is based on the drawings in the context of exemplary embodiments explained in more detail.

Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Mittelteil eines aus zwei Gehäuseteilen bestehenden, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Ventilgehäuses; Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen kompletten, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Gehäusekörper einer anderen Ausführung; Fig. 3 eine weitere Ausführung des Mittelteils eines Ventilgehäusekörpers in Seitenansicht; Fig. 4 eine gegenüber der Fig. 3 um 900 gedrehte Seitenansicht des Mittelteils des Ventilgehäusekörpers gemäß Fig. 3.The figures show: FIG. 1 a longitudinal section through the central part of a two housing parts made by the method according to the invention Valve housing; Fig. 2 is a longitudinal section through a complete, according to the invention Method manufactured housing body of a different embodiment; Fig. 3 shows another Execution of the middle part of a valve housing body in side view; Fig. 4 a 3, side view of the middle part of the valve housing body rotated by 900 compared to FIG according to FIG. 3.

Das aus Fig. 1 ersichtliche Mittelteil eines Ventilgehäuses besteht aus zwei gleichen, durch Verschweißen miteinander verbundenen, sackförmig ausgebildeten Gehäuseteilen 1 und 2, wobei das freie Ende des Gehäuseteils 1 die Einlaßseite (Pfeil 9) und das freie Ende des Gehäuseteils 2 die Auslaßseite des Yentils (Pfeil io) darstellt.The middle part of a valve housing shown in FIG. 1 consists made of two identical, sack-shaped, connected to one another by welding Housing parts 1 and 2, where the free end of the housing part 1 the inlet side (arrow 9) and the free end of the housing part 2 the outlet side of the Yentils (arrow io).

Beide Gehäuseteile bestehen z.B. aus dem Werkstoff C 22 oder aus dem Werkstoff 13 CrMo 4 4 und sind plastisch vorgeformt, z.B. durch Warmfließpressen. Zur Herstellung des Ventilgehäusekörpers werden die Gehäuseteile 1 und 2, die jeweils eine seitliche, durch Zerspanung erzeugte Durchtrittsöffnung aufweisen, über eine ebene Berührungsfläche in der Weise aneinandergesetzt, daß die jeweils in den Wandungen der Gehäuseteile 1, 2 liegenden Begrenzungen ihrer Durchtrittsöffnungen miteinander fluchten und hierdurch eine gemeinsame Öffnung 8 gebildet wird. Anschließend wird ein ringförmiges, als Ventil sitz dienendes Teil 3 aus korrosions- sowie verschleißbeständigem und dabei gut schweißbarem Material, z.B. X 20 Cr 13 oder X 10 CrNiTi 18 9, in die gemeinsame Öffnung 8 der beiden Gehäuseteile 1, 2 eingeführt. Das ringförmige Teil 3 besitzt dabei eine im wesentlichen dem Durchmesser der Öffnung 8 entsprechenden Außendurchmesser und eine im wesentlichen der Summe der Wanddicken der Gehäuseteile 1,2 entsprechende Höhe. Durch einen z.B. mittels Elektronenstrahls durchgeführten Schweißvorgang werden sodann das ringförmige Teil 3 mit den beiden Wandungen der Gehäuseteile 1, 2 und hierbei gleichzeitig die Wandungen der Gehäuseteile miteinander im Bereich der Begrenzung der gemeinsamen Öffnung 8 verschweißt, so daß eine um das ringförmige Teil 3 herum verlaufende und sich durch die Wandungen der beiden Gehäuseteile 1, 2 erstreckende Rundschweißnaht 11 entsteht.Both housing parts consist e.g. of the material C 22 or of the Material 13 CrMo 4 4 and are plastically preformed, e.g. by hot extrusion. To manufacture the valve housing body, the housing parts 1 and 2, respectively have a lateral through-opening produced by machining, via a flat contact surface in such a way that each in the walls of the housing parts 1, 2 lying boundaries of their passage openings with one another align and thereby a common opening 8 is formed. Then will an annular part 3, serving as a valve seat, made of corrosion-resistant and wear-resistant material and easily weldable material, e.g. X 20 Cr 13 or X 10 CrNiTi 18 9, into the common opening 8 of the two housing parts 1, 2 introduced. The ring-shaped part 3 has an essentially corresponding to the diameter of the opening 8 Outside diameter and one essentially the sum of the wall thicknesses of the housing parts 1.2 corresponding height. By means of an electron beam, for example Welding process are then the annular part 3 with the two walls of the Housing parts 1, 2 and at the same time the walls of the housing parts with one another welded in the area of the boundary of the common opening 8, so that one around the annular part 3 extending around and through the walls of the two Housing parts 1, 2 extending round weld 11 is formed.

Aus Fig. 1 ist noch ersichtlich, daß das Gehäuseteil 2 in seiner Wandung eine weitere Öffnung 7 aufweist, die der seitlichen, zur Bildung der gemeinsamen Öffnung 8 beider Gehäuseteile 1, 2 dienenden Durchtrittsöffnung koaxial gegenüberliegt.From Fig. 1 it can also be seen that the housing part 2 in its wall has another opening 7, which is the side, to form the common Opening 8 of both housing parts 1, 2 serving the passage opening coaxially opposite.

Bei dem in Fig. 2 darges'ellten Ausführungsbeispiel besteht ein Ventilgehäusekörper ebenfalls aus zwei plastisch vorgeformten, sackförmig ausgebildeten Hohlkörpern 1', 2' und in der gleichen Weise wie anhand der Fig. 1 bereits beschrieben, ist ein in die gemeinsame Öffnung 13 der beiden Gehäuseteile lt, 2' eingeführtes, ringförmiges, als Ventilsitz dienendes Teil 3' mit den beiden Wandungen der Gehäuseteile verschweißt, während gleichzeitig auch die Wandungen der Gehäuseteile 1', 2' über das Ringteil 3' miteinander im Bereich der Begrenzung der gemeinsamen Öffnung 13 unter Bildung einer Rundnaht 14 verschweißt sind. Die Besonderheit der Ausführung des Ventilgehäusekörpers gemäß Fig. 2 besteht darin, daß die offenen Enden der Gehäuseteile 1', 2' nach oder vor dem Verschweißen der Teile miteinander plastisch derart warmgeformt werden, daß Einlaß (Pfeil 9') und Auslaß (Pfeil i0') miteinander fluchten.In the embodiment shown in FIG. 2, there is a valve housing body also made of two plastically preformed, sack-shaped hollow bodies 1 ', 2' and in the same way as already described with reference to FIG. 1 a ring-shaped, part 3 'serving as a valve seat welded to the two walls of the housing parts, while at the same time the walls of the housing parts 1 ', 2' via the ring part 3 'with each other in the area of the delimitation of the common opening 13 to form a round seam 14 are welded. The peculiarity of the design of the valve housing body 2 is that the open ends of the housing parts 1 ', 2' after or before the parts are welded together, they are plastically thermoformed in such a way that that inlet (arrow 9 ') and outlet (arrow i0') are aligned.

Infolgedessen besitzen einlaßseitig bzw. auslaßseitig angeordnete Anschlußstutzen 4 bzw. 5, die mit den offenen Enden der Gehäuseteile 1', 2' durch Verschweißung, z.B. mittels Elektronenstrahls, verbunden werden, eine gemeinsame Achse, wodurch sich eine schräge, strömungstechnisch günstige Lage des Ventilsitzes 3' ergibt. Ferner ist im Bereich der der gemeinsamen Öffnung 13 der Gehäuseteile 1', 2' gegenüberliegenden Öffnung 12 des Gehäuseteils 2t ein Deckelstutzen 6 mit der dortigen Wandung des Gehäuseteils 2' verschweißt, und zwar beispielsweise ebenfalls mittels Elektronenstrahls.As a result, have arranged on the inlet side and outlet side Connection piece 4 or 5, which with the open ends of the housing parts 1 ', 2' through Welding, e.g. by means of an electron beam, can be joined together Axis, creating an inclined, fluidically favorable position of the valve seat 3 'results. Furthermore, the housing parts are in the area of the common opening 13 1 ', 2' opposite opening 12 of the housing part 2t with a cover socket 6 the wall there of the housing part 2 'is welded, for example as well by means of electron beam.

In den Fig. 3 und 4 ist noch dargestellt, daß ein Ventilgehäusekörper nach dem erfindungsgemäßen Verfahren auch in der Weise hergestellt werden kann, daß Einlaß (Pfeil 9") und Auslaß (Pfeil 10") in verschiedenen Ebenen angeordnet werden, die unter einem Winkel, z.B. einem 900-Winkel, zueinanderstehen, so daß man ein EckVentil erhält. In einem solchen Falle werden die beiden Gehäuseteile 1|, 2|t ", 2 ur Bildung einer gemeinsamen Öffnung 16 in der Weise über eine ebene Berührungsfläche aneinandergesetzt, daß ihre Achsen in Ebenen liegen, die im vorgegebenen Winkel zueinanderstehen. Das eingeschweißte, als Ventilsitz dienende Teil ist mit 3" bezeichnet, während die Rundschweißnaht mit 17 angezogen ist. Fig. 4 zeigt auch eine Frontansicht der Öffnung 15 des Gehäuseteils 2" gemäß Fig. 3, wobei diese Öffnung 15 eine Fügestelle für das Anschweißen eines nicht dargestellten Deckelstutzens bildet.3 and 4 it is also shown that a valve housing body can also be produced by the process according to the invention in such a way that that inlet (arrow 9 ") and outlet (arrow 10") are arranged in different planes which are at an angle, e.g. a 900 angle, to each other, so that a corner valve is obtained. In such a case, the two housing parts 1 |, 2 | t ", 2 to form a common opening 16 in the manner of a plane Contact surface attached to each other, that their axes lie in planes, which are at a given angle to each other. The welded in, as a valve seat serving part is marked with 3 ″, while the circular weld seam is tightened with 17 is. FIG. 4 also shows a front view of the opening 15 of the housing part 2 ″ according to FIG Fig. 3, wherein this opening 15 is a joint for the welding of a not shown Lid connector forms.

Das erfindungsgemäße Verfahren besitzt, insbesondere bei Einsatz des Elektronenstrahlschweißens, den wesentlichen Vorteil, daß für die Gehäuseteile eins Ventilgehäusekörpers einerseits und für den Ventilsitz andererseits die jeweils am besten geeigneten Werkstoffe verwendet werden können.The inventive method has, especially when using the Electron beam welding, the significant advantage that one for the housing parts Valve housing body on the one hand and for the valve seat on the other hand each the most suitable materials can be used.

- Patentansprüche -- patent claims -

Claims (8)

PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Herstellung von Gehäusekörpern für Ventile oder dergl., dadurch gekennzeichnet, daß je zwei Gehäuseteile (1, 2) mit in Abflachungen liegenden Durchtrittsöffnungen über eine ebene Berührungsfläche in der Weise aneinandergesetzt werden, daß die jeweils in den Wandungen der Gehäuseteile liegenden Begrenzungen der Durchtrittsöffnungen miteinander fluchten und hierdurch eine gemeinsame Öffnung -(8) gebildet wird, und daß zur Herstellung einer festen Verbindung zwischen den Wandungen der Gehäuseteile (1, 2) im Bereich der Begrenzungen der gemeinsamen Öffnung (8) ein ringförmiges, als Ventilsitz dienendes Teil (3) mit einem im wesentlichen dem Durchmesser der gemeinsamen Öffnung (8) entsprechenden Außendurchmesser und einer im wesentlichen der Summe der Wanddicken der Gehäuseteile (1, 2) entsprechenden Höhe in diese gemeinsame Öffnung (8) eingeführt und mit den beiden Wandungen der Gehäuseteile (1, 2) verschweißt wird. PATENT CLAIMS 1. Process for the production of housing bodies for Valves or the like., Characterized in that two housing parts (1, 2) each with Passage openings located in flattened areas over a flat contact surface are put together in such a way that each in the walls of the housing parts lying boundaries of the passage openings are aligned with each other and thereby a common opening - (8) is formed, and that for making a solid Connection between the walls of the housing parts (1, 2) in the area of the boundaries the common opening (8) is an annular part (3) serving as a valve seat with a substantially the diameter of the common opening (8) corresponding Outside diameter and one essentially the sum of the wall thicknesses of the housing parts (1, 2) corresponding height inserted into this common opening (8) and with the both walls of the housing parts (1, 2) is welded. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Gehäuseteile (1, 2) zwei plastisch vorgeformte, sackförmig ausgebildete Hohlkörper verwendet werden, von denen einer in seiner Wandung eine weitere Öffnung (7) aufweist, die der seitlichen, zur Bildung der gemeinsamen Öffnung (8) beider Gehäuseteile dienenden Durchtrittsöffnung koaxial gegenüberliegt.2. The method according to claim 1, characterized in that the housing parts (1, 2) two plastically preformed, sack-shaped hollow bodies are used be, one of which has a further opening (7) in its wall, the the side serving to form the common opening (8) of both housing parts Passage opening is coaxially opposite. 3.Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gehäuseteile (1, 2) zur Bildung der gemeinsamen Öffnung (8) über eine ebene Berührungsfläche so aneinandergesetzt werden, daß ihre Achsen parallel verlaufen.3.Verfahren according to claim 1 or 2, characterized in that the two housing parts (1, 2) to form the common opening (8) over a plane Contact surface are placed together so that their axes are parallel. 4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gehäuseteile (1bs, 2") zur Bildung der gemeinsamen Öffnung (16) über eine ebene Berührungsfläche so aneinandergesetzt werden, daß ihre Achsen in unter einem beliebigen Winkel zueinanderstehenden Ebenen liegen (Fig. 3 und 4).4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the two housing parts (1bs, 2 ") to form the common opening (16) via a flat contact surface are placed together so that their axes in under one any angle to each other are planes (Fig. 3 and 4). 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gehäuseteile (1', -2') vor oder nach dem Verschweißen im Bereich der freien Enden plastisch so verformt werden, daß die mit-diesen Enden zu verbindenden einlaßseitig bzw. auslaßseitig angeordneten Anschlußstutzen (4 bzw. 5) eine gemeinsame Achse (9' - 10') erhalten (Fig. 2).5. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in, that the two housing parts (1 ', -2') before or after welding in the area the free ends are plastically deformed in such a way that the ends to be connected to these ends on the inlet side and outlet side arranged connection piece (4 or 5) a common Axis (9 '- 10') obtained (Fig. 2). 6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der weiteren Öffnung (12) eines der Gehäuseteile (2') ein Deckelstutzen (6) mit der dortigen Wandung des Gehäuseteils (2') verschweißt wird.6. The method according to claim 2, characterized in that in the area the further opening (12) of one of the housing parts (2 ') has a cover socket (6) the wall of the housing part (2 ') there is welded. 7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Werkstoff für die Gehäuseteile (1, 2; 11, 2'; 1", 2) ein an sich bekannter Ventilstahl und für das als Ventilsitz dienende, ringförmige Teil (3 31; 3") ein schweißbarer Werkstoff mit erhöhter Korrosions- und Verschleißbeständigkeit verwendet wird.7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in, that the material for the housing parts (1, 2; 11, 2 '; 1 ", 2) is known per se Valve steel and for the ring-shaped part (3 31; 3 ") serving as a valve seat weldable material with increased corrosion and wear resistance is used will. 8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle Schweißverbindungen mittels eines Energiestrahls, z.B. eines Elektronenstrahls,hergestellt werden.8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in, that all welded joints are made by means of an energy beam such as an electron beam will.