FI76943C - Anordning att användas vid sammansvetsning av rör. - Google Patents

Description

i 76943

Anordning att användas vid sammansvetsning av rör Föreliggande uppfinning avser en anordning att användas vid sammansvetsning av rör, uppvisande en bälgkon-5 struktion för avskärmande av svetsfogomrädet genom invän-dig anliggning mot rörändarna pä vardera sidan om svets-fogen, samt don för tillförsel av skyddsgas tili det av bälgarna avskärmade omrädet.

Det är allmänt känt att kvaliteten pä en svetsfog, 10 särskilt vid dess s.k. rot, blir bättre om svetsomrädet pä rotsidan är beläget i skyddsgas, t.ex. kväve. Vid sammansvetsning av rörändar innebär detta att rören invändigt borde vara fyllda med skyddsgas.

Hittills har man vanligen förfarit sä, att man har 15 fyllt hela rörledningen, som kan vara mycket läng, med skyddsgas, vars ätgäng därigenom blir stor och medför hö-ga kostnader. För centrering och fasthällning av rörändarna har man därtill använt skilda mekaniska anordningar.

Med hjälp av en anordning av inledningsvis angivet 20 slag, beskriven i patentansökan 860241, kan ätgängen av dyr skyddsgas avsevärt förminskas jämfört med hittills-varande praxis. Därtill uppnäs även möjlighet till centrering och fasthällning av rörändarna samt förhindrande av svetsdroppar frän att fastna pä rörändarnas inneryta, 25 varifrän de är besvärliga att avlägsna.

Anordningen enligt patentansökan 860241 har emel-lertid ocksä en allvarlig olägenhet. Använda bälgmaterial är för det mesta sädana, att bälgarna inte nämnvärt drar ihop sig vid fränvaron av inre tryck och fastän anordnin-30 gens utdragande i och för sig inte breder svärighet kom-mer bälgen att släpa bl.a. emot den starkt upphettade svetsfogen, varvid bälgen skadas.

Ändamälet med föreliggande uppfinning är primärt att vidareutveckla den inledningsvis definierade anord-35 ningen sä, att nyssnämnda olägenhet elimineras.

2 76943 Ändamälet uppnäs medelst den uppfinningsenliga an-ordningen, som huvudsakligen är kännetecknad av att var-dera bälgen i bälgkonstruktionen uppvisar radiella stöd för anliggning emot rörens inre yta vid anordningens an-5 bringande pä plats respektive avlägsnande, och att bäl-garna är anordnade att vid fränvaro av inre tryck draga sig samman radiellt inom nämnda radiella stöd.

Vid sammansvetsning av rör med relativt liten diameter, säsom ofta är fallet vid hydrauliska och liknande 10 rörsystem (piping), uppträder ytterligare ett svärt problem. Donen för tillförsel av skyddsgas och tryckluft, vil-ka don vanligen utgöres av tre stycken slangar, ofta av s.k. halvstyv typ, kommer att ligga sä närä varandra, att ätspänning av gänganslutningar blir ytterst svär att ut-15 föra. Det finns helt enkelt inte tillräckligt med utrymme för vanliga ätspänningsverktyg.

Ett väsentligt ändamäl med uppfinningen är därför att ästadkomma en anordning, som är lätt att använda även vid sammansvetsning av rör med liten diameter.

20 Uppfinningen skall i det följande beskrivas med hänvisning tili bifogade ritningar.

Figur 1 visar i dellängdsnitt ett utförande av an-ordningen dä bälgarna inte är utsatta för inre övertryck.

Figur 2 visar samma utförande vid inre övertryck 25 i bälgarna.

Figurerna 3 och 4 visar bälgfunktionen enligt fi-gurerna 1 och 2 i förstoring.

Figur 5 visar i längdsnitt ett utförande för rör med relativt liten diameter.

30 Figur 6 visar ett detaljalternativ i utförandet en ligt figur 5.

3 76943

Figur 7 visar i längdsnitt ett andra utförande för rör med relativt liten diameter.

Figurerna 8 och 9 visar schematiska ändvyer av ut-5 förandena enligt figur 5 respektive figur 7.

I figurerna 1 och 2 är rörändarna som skall samman-svetsas betecknade med 1 och den blivande svetsfogen med 3. 4 och 5 betecknar invändigt i respektive rörändar, pä vardera sidan om svetsfogen 3 anordnade hällare för bälgar 10 6 och 7 fästa pä hällarna medelst enkla klämförband 8, 9.

10 och 11 betecknar fästöron för exempelvis en fjädervajer 12 för ingripande respektive utdragande av anordningen, enligt samma principer som allmänt är i användning vid dragning av kablar. 13 är en ledning, företrädesvis en 15 böjlig, eventuellt armerad slang för tryckluft och 14 är en liknande ledning för skyddsgas, exempelvis kväve. Tryck-luften ledes tili bälgarna 6 och 7 via kanaler 15 och 16 i hällarna 4 och 5, sä att bälgarna 6 och 7 pressar invändigt emot rören 1 och mellan sig bildar ett bortsett frän 20 den blivande svetsfogen 3 slutet ringformigt utrymme 2 (fig. 2), som invändigt begränsas av en mellan bälgarna anbragd spiralfjäder 19 företrädesvis av metall. Skyddsgas strömmar in tili utrymmet 2 via en öppning eller ett munstycke 17 och genom fjädern 19.

25 I stället för att fylla hela rörledningen med skyddsgas behöver endast ledningen 15 och utrymmet 2 fylläs, vilket innebär en avsevärd inbesparing. Fjädern 19 av metall uppsamlar pä sin yttre yta de vid svetsningen in i röret fallande metalldropparna eller avkyler ätmin-30 stone dessa i sä hög grad att de inte fäster sig pä rörens 4 76943 insida utan. kan avlägsnas frän rörsystemet genom meka-nisk spolning.

Metallfjädern 19, liksom det inre böjliga förbin-delseröret 18 för tryckluft, gör anordningen väl ägnad 5 för svetsning av krökar. Trycklufts- och skyddsgaslednin-garna 14 och 15 kan vara försedda med säkerhetsventiler för avvärjande av eventuella övertryck, fastän dylika ven-tiler inte är visade.

Bortsett frän fjädern 19 kan anordningen sä längt 10 anses motsvara den i patentansökan 860241 visade.

Bälgarnas material är i de fiesta fall sädant, att bälgarna inte nämnvärt drar ihop sig vid fränvaro av inre övertryck, varigenom de med rätt stor anliggningsyta släpar emot den starkt upphettade svetsfogen vid anordningens ut-15 dragande. Ytterligare slitage förorsakas av ojämnheter i rörens 1 inre yta säväl vid införandet som vid utdragan-det av anordningen. För att skydda bälgarna är den upp-finningsenliga anordningen enligt figurerna 1 och 2 där-för försedd med radiella stöd 22, 23 och 24, 25 ρά varde-20 ra sidan om vardera bälgen 6 och 7, varjämte vardera bäl-gen 6 och 7 är anordnad att draga sig samman radiellt inom dessa stöd, vid fränvaro av inre övertryck i bälgarna.

De radiella stöden 22-25 är med fördel utförda seisoin runtom löpande flänsar av ett eftergivligt, ätminstone 25 kortvarigt värmebeständigt material, exempelvis nylon. Stöden 22-25 behöver i princip givetvis inte vara runtom löpande, tre sektorer eller minimum tre tappar kan räcka tili.

Den erforderliga radiella sammandragningen av bäl-30 garna 6 och 7 kan enklast ästadkommas genom att bälgmate-rialet är försett med ett runtom löpande veck, 20 respek-tive 21. Emedan bälgmaterialet med tiden kan förväntas förlora ätminstone en del av sin elasticitet kan man sä-kerställa sammandragningen med hjälp av ett runtom bälgen 35 löpande fjäderelement, förslagsvis en spiralfjäder 26, som 5 76943 endast än antydd i figur 3. En sädan spiralfjäder kan gi-vetvis användas även utan att bälgen är försedd med vägg, spiralfjädern hindrar inte en effektiv avskärmning av ut-ryminet 2 invid svetsfogen di övertryck räder i bälgarna.

5 I figurerna 5-9 är visade tvä utföringsformer av anordningen enligt uppfinningen (den i figurerna 1 och 2 vänstra hälften) , vilka tvä utföranden främst är tänkta för rör med ätminstone relativt liten diameter.

Till de delar utförandena enligt figurerna 5-9 be-10 träffar skyddandet av bälgarna och det egentliga svetsan-det är allti princip lika som i figurerna 1 och 2.

Bälgarna är betecknade med 31 respektive 81, deras veck med 32 respektive 82. Icke visade spiralfjädrar, likt 26 i figur 3, kan förekomma.

15 I figur 5 mätäs (och utsläppes) bälgarnas tryckluft via en slang 37, kanalerna 38, 39 och 40 samt en slang 42 (18 i figurerna 1 och 2). I figur 7 är donen för detta angivna med hänvisningarna 89, 94, 94a och 96.

Beträffande skyddsgasen föreligger en skillnad gen-20 temot figurerna 1 och 2 sätillvida, att utförandena enligt figurerna 5-9 förutom tillförselledning även uppvisar re-turledning för skyddsgasen. En returledning för skyddsgasen är tili fördel särskilt vid slutskedet av svetsandet för att undvika onödigt högt inre tryck i utryiranet 2. De tvä 25 skyddsgasledningarna är i figur 5 betecknade med 43 och 44, 44a, i figur 7 syns endast den ena ledningen 90-95-97, munstycket 98 i figur 9 hör tili den andra skyddsgasled-ningen i utförandet enligt figur 7. Bälghällarna 30 (figur 5) och 80 (figur 7) är i princip likadana som hällar-30 na 4 och 5 i figurerna 1 och 2.

Anslutningarna för tryckluft och skyddsgas ligger i änden av bälghällarna 30 respektive 80, och d& diametern är liten kommer de tre anslutningarna att ligga sä närä varandra, att sedvanliga ätspänningsverktyg är si gott 35 som omöjliga att använda. Figurerna 5 och 7 visar tvä 6 76943 lösningar pi detta problem.

Gemensamt för de tvä lösningarna är att man frän-gär sedvanliga gängade anslutningar och i stället uppvi-sar bälghällarna företrädesvis släta borrningar 45, 46 5 och 94, 95 för raottagande av anslutningsmunstycken 47, 48 och 91, 92. Anslutningsmunstyckena uppvisar ytterom häl-larens ände liggande urtag, som företrädesvis (men inte nödvändigtvis) löper runtom respektive munstycke och som i figur 5 är betecknade med 49 och 50.

10 Fasthällningen av anslutningsmunstyckena sker i utförandet enligt figur 5 gemensamt med hjälp av en inre fästskiva 59, vars kantfläns 60 ingriper i urtagen 49 och 50 samt motsvarande, icke visade urtag tillhörande led-ningen 43. Skivan 59 är förankrad i hällaren 30 med hjälp 15 av en bult 62. Monteringen sker sä, att anslutningsmunstyckena först anbringas i ingrepp med skivan 59, varef-ter munstyckena inskjutes pä plats i mottagningsborrnin-garna och bulten 62 skruvas fast i skivan 59. Därefter anbringas anslutningen 41 pä plats. Tätning av anslutnings-20 munstyckena sker med hjälp av vanliga U-ringar 55 och 56 mellan anliggningsskuldror 52 och 57 respektive 54 och 58, för bultens 62 del medelst en tätningsring 63 och stödring 64. Figur 6 visar ett alternativt tätningsutförande, där fasthällarskivan 70 med kantfläns ingripande mellan 25 skuldrorna 51 och 52 respektive 53 och 54, med en tätningsring 73 mellan skivan 70 och hällaren 30, varvid tätning inte behöves vid bultens 72 huvud.

Det alternativa utförandet enligt figur 7 kan lämp-ligen användas särskilt vid sä smä diametrar, att även 30 ett anbringande av en central fasthällarskiva 59 eller 70 medför svärigheter. Anslutningsmunstyckena 91, 92 och 98 är utformade pä samma sätt som munstyckena 47 och 48 men fasthällningen sker med hjälp av en runtom gäende kantfläns 85 av hylsan 83. Monteringen sker helt enkelt genom 35 hopklämning av hylsan 83 sä att kantflänsen 85 griper in 7 76943 i munstyckenas urtag.

Utförandet enligt figur 7 är nägot lättare att mon-tera än utförandet enligt figur 5, men utförandet enligt figur 5 har & andra sidan fördelen av att relativt lätt 5 kunna demonteras genom losskruvning av bulten 62, demontering av munstyckena 91, 92 och 98 i figur 7 förutsätter att hylsan 83 brytes upp, vilket är nägot besvärligare.

I vardera utförandet enligt figurerna 5 och 7 ingär givet-vis med fördel en fjäder lik den med 19 betecknade i fi-10 gurerna 1 och 2, fastän icke visad.

Claims (5)

8 76943

1. Anordning att användas vid sammansvetsning av rör uppvisande 5 en bälgkonstruktion (6, 7; 31; 81) för avskärmande av svetsfogomrädet genom invändig anliggning mob rörändar-na (1) pä vardera sidan ora svetsfogen (3), don (13; 37; 89) för tryckgas tili och frän bälg-konstruktionen, och 10 don (14; 43, 44; 90) för tillförsel av skyddsgas tili det av bälgarna avskärmade omrädet (2), k ä n n e -t e c k n a d därav, att vardera bälgen (6, 31, 81; 7) i bälgkonstruktionen uppvisar radiella stöd (22, 23; 35, 36; 87, 88; 24, 25) för anliggning emot rörens (1) inre yta 15 vid anordningens anbringande pä plats respektive avlägs-nande, och att bälgarna (6, 31, 81; 7) är anordnade att vid fränvaro av inre tryck draga sig samman radiellt inom nämnda radiella stöd.

2. Anordning enligt patentkravet 1, kanne- 20 tecknad därav, att de radiella stöden utgöres av runtom löpande flänsar (22, 23; 35, 36; 87, 88; 24, 25) av ett eftergivligt värmebeständigt material.

3. Anordning enligt patentkravet 2, känne-tecknad därav, att flänsmaterialet är nylon el.dyl.

4. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e - tecknad därav, att bälgarna (6, 31, 81; 7) uppvisar ett runtomgäende veck (20, 32, 82; 21) för ästadkommande av erforderlig sammandragning vid fränvaro av inre över-tryck.

5. Anordning enligt patentkravet 1 eller 4, k ä n - netecknad därav, att bälgarna uppvisar ett runtom löpande fjäderelement, företrädesvis en spiralfjäder (26), för ästadkommande av erforderlig sammandragning vid fränvaro av inre övertryck.