DE207609C

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Publication number: DE207609C
Application number: DENDAT207609D
Authority: DE
Publication date: 1900-01-01

Description

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 49/. GRUPPECLASS 49 /. GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 28. Dezember 1905 ab.Patented in the German Empire on December 28, 1905.

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Rohren, welche entweder außen oder innen oder gleichzeitig außen und innen mit Rippen versehen sind.The invention relates to the manufacture of pipes, which either outside or inside or simultaneously outside and inside with ribs.

Zu diesem Zweck ist das Rohr zusammengesetzt aus Rohrringstücken und Rippenplatten, welche aufeinandergeschichtet werden, mit zwischenliegendem, verbindendem Material, als welches z. B. fein verteilte Metallspäne in ko Frage kommen. Das Aufeinanderschichten " findet in dieser Weise statt, daß auf eine der ringförmigen Rippenplatten eines der Ringstücke gelagert wird, dann wieder eine Rippenplatte usw., wobei die verschiedenen Bestandteile vor und während des Erhitzens einem Druck unterworfen werden, so daß die Verbindungen durch Schweißen in der im nachfolgenden beschriebenen Weise hefgestellt werden. For this purpose, the pipe is composed of pipe ring pieces and ribbed plates, which are stacked on top of each other, with intervening, connecting material, as what z. B. finely divided metal chips come into question. The stacking "takes place in this way that on one of the annular rib plates one of the ring pieces is stored, then again a ribbed plate, etc., with the various components before and during the heating are subjected to pressure so that the connections be made by welding in the manner described below.

Im folgenden ist an Hand der Figuren ein Ausführungsbeispiel erläutert, bei dem eine aus Messingringen abwechselnd mit durchbohrten Kupferplatten bestehende Röhre beschrieben wird.In the following, an embodiment is explained with reference to the figures, in which one from Brass rings alternating with pierced copper plates existing tube described will.

Für den obigen Zweck wird eine Legierung, die vorteilhaft aus etwa 35 Gewichtsteilen Zink, 30 Gewichtsteilen Zinn besteht, benutzt, und diese Legierung wird zu einem feinen Pulver zerrieben. .For the above purpose, an alloy, which advantageously consists of about 35 parts by weight of zinc, 30 parts by weight of tin is used, and this alloy becomes a fine powder grated. .

Ferner werden 1 Gewichtsteil Natriumphosphat und 2 Gewichtsteile Borsäure dazuIn addition, 1 part by weight of sodium phosphate and 2 parts by weight of boric acid are added

genommen und von dieser Mischung und der gepulverten Legierung werden gleiche Volumenteile unter Zuführung von Wasser zur Erzeugung einer Paste zusammengemischt.and this mixture and the powdered alloy become equal parts by volume mixed together with the addition of water to produce a paste.

Nachdem mit der Paste die Kanten der Ringe, die an den ringförmigen Rippenplatten zu liegen kommen, bedeckt sind, werden die · verschiedenen Ringe und Platten zusammengelegt und als ein Stapel oder eine Säule zwisehen zwei Scheiben α und b (Fig. 1) angeordnet, und zwar um eine senkrechte Stange c, die an einem Drehringe d hängt. Erforderlichenfalls werden noch entfernbare Führungsstangen i angebracht, die sich von der einen der Scheiben, nämlich a, durch Löcher in der anderen Scheibe und in den Platten f erstrecken, um die Platten in ihrer richtigen Lage zu den Ringen zu halten, die in ihrem Durchmesser zum Abstande dieser Stangen passen. Die untere Scheibe α sitzt fest an der Stange c, während die obere b darauf gleiten kann, aber eine Verdrehung gegen diese Stange z. B. durch einen Splint j gehindert wird, der in eine Nut i der Stange eingreift. Die obere Scheibe b wird nach unten, gegen die Ringe e und Platten / durch eine Schraubenfeder k gedrückt, die auf einer Röhre m aufruht, die die Stange c umgibt und von der oberen Scheibe b nach oben sich erstreckt, während das andere Ende der Feder durch eine als Handrad ausgestaltete Schraubenmutter η beeinflußt wird, die sich auf einemAfter the edges of the rings, which come to rest on the annular ribbed plates, have been covered with the paste, the various rings and plates are put together and arranged as a stack or column between two disks α and b (FIG. 1), and around a vertical rod c, which hangs on a rotating ring d. If necessary, removable guide rods i are attached, which extend from one of the disks, namely a, through holes in the other disk and in the plates f in order to keep the plates in their correct position with respect to the rings, which in their diameter for the The distances between these rods fit. The lower disk α sits firmly on the rod c, while the upper b can slide on it, but a rotation against this rod z. B. is prevented by a split pin j which engages in a groove i of the rod. The upper disc b is pressed downwards against the rings e and plates / by a helical spring k which rests on a tube m which surrounds the rod c and extends upwards from the upper disc b , while the other end of the spring is influenced by a screw nut designed as a handwheel η , which is on a

mit Gewinde versehenen Teil der Starige c verstellen läßt. Über der Handradmutter η ist an der Stange c ein zweites Handrad ο befestigt, durch welches die Stange c und die daran sitzenden Teile gedreht werden können. Wenn die Ringe e und die Platten /, wie beschrieben, zwischen den Scheiben α und b zusammengelegt sind, wird das untere Handrad gegen das andere ο gedreht, bis ein sanfterthreaded part of the Starige c can be adjusted. A second handwheel ο is attached to the rod c via the handwheel nut η , by means of which the rod c and the parts attached to it can be rotated. When the rings e and the plates / are put together between the disks α and b , as described, the lower handwheel is turned against the other ο until a gentler one

ίο Druck auf den Stapel der Ringe e und Platten/ ausgeübt wird. Das Ganze wird jetzt, auf ungefähr 150 ° C. erhitzt, so daß die Paste zwischen den Ringen e und den Platten / erstarrt. Die Feder k ist jetzt vollständig zusammengedrückt, worauf die Führungsstangen i herausgezogen werden. können. Die Stange c, die an einer Kette p hängt, welche über eine mit einem Gegengewicht r versehene Riemenscheibe q läuft, wird jetzt gesenkt, so daß der Stapel der Plätten und Ringe in eine Esse aus feuerfesten Steinen oder einen vertikalen zylindrischen Ofen s (Fig. 2) eingelassen wird. Diese Esse oder dieser Ofen besitzt eine seitliche Öffnung i, durch welche eine reine, nicht oxydierende Flamme auf die Platten / und die Ringe e gerichtet wird, beispielsweise von einem Kohlenwasserstoffbrenner, der aus einem Gehäuse u besteht, aus welchem die Flamme heraustritt, und einer Leitung v,' in der Petroleum durch einen Hilfsbrenner w verdampft wird, und aus welcher die Gasstrahlen gegenüber Luftzuführungsöffnungen χ in dem Gehäuse u heraustreten. Die Stange wird jetzt langsam gedreht und vorsichtig aufwärts und abwärts bewegt, Um die gleichförmige Erwärmung des Stapels zu sichern. Bei schwacher Rotglut bilden sich Gase aus dem Verbindungsmaterial, von wel-. chem ein Teil, während es teigartig war, in das Innere der durch die Ringe und Platten gebildeten Röhre hineingepreßt wurde, und so wird in der Röhre ein Gasdruck erzeugt, der durch sein Hindurchblasen durch die Verbindungsstellen ;die Verbindungsoberflächen reinigt, wobei 'jedes im Übermaße auftretende 'Gas durch eine Röhre ψ, die von der oberen Scheibe b aufwärts ragt und an ihrem oberen Ende mit einem Sicherheitsventil ζ ausgerüstet ist, entweicht. Die Röhre wird bis etwa zur Kirschrotgiut erhitzt und bei dieser Temperatur während einer genügenden Zeit erhalten, um das Reinigen der Verbindungsstellen und das Entweichen der Gase zu gestatten, wobei sich -das Lot -am oder ungefähr am Erweichungspunkt befindet, worauf das Erhitzen der Röhre bis zu der erforderlichen Temperatur behufs Vollendung der Lötung durch das Hindurchsenden eines elektrischen Stromes durch den Stapel von Ringen und Platten während einer kurzen Zeit stattfindet. Da die Metallteile des Lotes einen Leiter von hohem Widerstände bilden, so erreichen sie 'sofort eine genügend hohe Temperatur, um die Vereinigung vollkommen und gut zu bewirken. Der elektrische Strom, welcher nur für eine kurze Zeit angewendet wird, wird durch einen geeigneten Generator 5 6g zu den Scheiben α und b durch feste Bürsten 3 und Ringe 4 übertragen. Die Ringe und Platten können hierbei gedreht werden. Die Scheibe a ist von der Stange c isoliert. Der achsiale Druck kann beim Anlassen des elektrischen Stromes verwendet werden, um eine vollkommene Verbindung zu erzielen. Es ist zwar an sich bekannt, den elektrischen Schweißstrom nur am Schluß des Prozesses auf die vorgewärmten Schweißstücke einwirken zu lassen, jedoch nicht in der oben erläuterten besonderen Ausführungsform zur Herstellung der vorliegenden Rippenrohre.ίο Pressure is exerted on the stack of rings e and plates /. The whole thing is now heated to about 150 ° C., so that the paste solidifies between the rings e and the plates /. The spring k is now completely compressed, whereupon the guide rods i are pulled out. can. The rod c, which hangs on a chain p which runs over a pulley q provided with a counterweight r , is now lowered so that the stack of plates and rings is placed in a forge of refractory bricks or a vertical cylindrical furnace s (Fig. 2) is let in. This chimney or furnace has a lateral opening i through which a pure, non-oxidizing flame is directed onto the plates / and the rings e , for example from a hydrocarbon burner consisting of a housing u from which the flame emerges and a Line v, ' in which petroleum is evaporated through an auxiliary burner w , and from which the gas jets emerge opposite air supply openings χ in the housing u. The rod is now slowly rotated and gently moved up and down to ensure uniform heating of the stack. With weak red heat, gases form from the connecting material, from wel-. Chem a part, while it was dough-like, was pressed into the interior of the tube formed by the rings and plates, and thus a gas pressure is created in the tube which, by blowing it through the joints, cleans the joint surfaces, each in excess Occurring 'gas through a tube ψ, which protrudes upwards from the upper disk b and is equipped at its upper end with a safety valve ζ , escapes. The tube is heated to about cherry red meat and maintained at that temperature for a time sufficient to allow the joints to be cleaned and the gases to escape with the solder at or about the softening point, followed by heating the tube to takes place at the required temperature for the completion of the soldering by passing an electric current through the stack of rings and plates for a short time. Since the metal parts of the solder form a conductor of high resistance, they immediately reach a sufficiently high temperature to bring about the perfect union. The electric current, which is only applied for a short time, is transmitted by a suitable generator 5 6g to the disks α and b through fixed brushes 3 and rings 4. The rings and plates can be rotated here. The disk a is isolated from the rod c. The axial pressure can be used when starting the electric current to achieve a perfect connection. It is known per se to allow the electric welding current to act on the preheated weldments only at the end of the process, but not in the particular embodiment explained above for the production of the present finned tubes.

Einzelheiten lassen sich naturgemäß abändern. Wenn die Oberflächen sehr breit sind, muß die Menge des Flußmittels innerhalb der Röhre vergrößert oder andere Mittel müssen zur Verstärkung des Druckes in der Röhre angewendet werden.Of course, details can be changed. If the surfaces are very wide, must increase the amount of flux inside the tube or other means can be used to increase the pressure in the tube.

In einigen Fällen kann ein außerhalb der Röhren erzeugter Gasdruck anstatt des von innen erzeugten zur Reinigung der Verbindungsoberflächen benutzt werden, oder ein luftleerer Raum kann in der Röhre, um den Atmospärendruck zu verwenden, hergestellt werden.In some cases, gas pressure generated outside the tubes may be used instead of that by generated inside can be used to clean the joint surfaces, or an evacuated one Space can be made in the tube to use atmospheric pressure.

Um Luftleere in der Röhre zu erzielen oder den Druck in ihr zu vermehren, kann die Stange c hohl gemacht werden und ihr Inneres mit dem Inneren der Röhre in Verbindung stehen und das obere Ende der Röhre mit einer Saug- oder Druckpumpe, je nachdem wie es gerade erforderlich ist, verbunden sein. Letzteres gehört nicht unmittelbar zur vorliegenden Erfindung.In order to achieve evacuation in the tube or to increase the pressure in it, the rod c can be made hollow and its interior connected to the interior of the tube and the upper end of the tube with a suction or pressure pump, depending on how it is just needed to be connected. The latter does not belong directly to the present invention.

Das Verbindungsmetal oder die Legierung kann in Form eines Ringes mit etwa rautenförmigem Querschnitt (Fig. 3) angewendet werden, so -daß >es sich selbst in das Flußmittel, mit welchem allein die Ringe und die Platten bedeckt sind, «inbettet, so daß es beim Schmelzen über die Oberflächen wie eine sich ausbreitende Schicht gedrückt und so veranlaßt wird, sie zu reinigen, oder das Metall oder die Legierung kann schichtenweise auf die zu vereinigenden Oberflächen niedergeschlagen und das Flußmittel dann auf das Metall- bzw. die Legierungsschichten gebracht werden. Im letzteren Falle kann das Metall oder die Legierung durch Eintauchen der Oberflächen in ein Heizbad oder durch elektrolytische oder chemische Hilfsmittel niedergeschlagen und das Flußmittel daran im geschmolzenen oder gelösten Zustande gefügt werden.The connecting metal or alloy can be used in the form of a ring with an approximately diamond-shaped cross-section (Fig. 3), so that> it is itself into the flux with which alone the rings and the plates are covered are, "embedded, so that when it melts it over the surfaces like a spreading Layer is pressed and thus caused to clean it, or the metal or the alloy can be deposited in layers on the surfaces to be united and the flux then applied to the metal or alloy layers. In the latter case, the metal or alloy can pass through Immersion of the surfaces in a heating bath or by electrolytic or chemical Deposited aid and the flux attached to it in the melted or dissolved Conditions are joined.

Um eine sehr hitze- und druckbeständige Verbindung zu erzielen, wird das Metall oder eine Legierung verwandt, die sich leicht mit dem Material oder, den Materialien der einen oder beiden zu. vereinigenden OberflächenIn order to achieve a very heat and pressure resistant connection, the metal or an alloy related that easily mixes with the material or, the materials of one or both. unifying surfaces

Claims

alloyed. For example, to make tubes composed of brass rings and brass plates produce the very high internal pressure resistance ■ can, for example, a Pressure of 14 or 17 kg per square cm, is best in place of the alloy previously described and the flux one of 10 parts by weight zinc, 60 parts by weight brass and 30 parts by weight of tin and an alloy composed of 3 parts by weight of borax Flux used, which after grinding the alloy to a fine Powder is added with the addition of the necessary water to produce a paste. If steel or iron plates and rings are to be connected, the metallic part is the • Connection material advantageously either steel of low welding temperature or Wrought iron and the solvent either

^ 20 Borax or Boric Acid.

™ patent claims:

i. Process for the production of finned tubes, characterized in that ring-shaped Ribbed plates and pipe sections before welding together under pressure with the interposition of a soldering paste in the manner are placed on top of one another that a ring piece follows a ribbed plate.

2. Apparatus for carrying out the method according to claim 1, characterized in that the various annular rib plates (f) and pipe pieces (e) are successively stacked on a disc (a) carried by one end of a rod (c) , and adjustable by a corresponding disc (b) at the other end of the rod by the action of a compression device, the rod and the individual parts carried by this are suspended in a rotatable manner within a furnace in order to be heated evenly to a certain degree of heat wherein the clasping disks (a, b) are connected to a source of electricity which can send a current surge through the individual parts of the pipe to complete the welding process.

»3. Embodiment of the device according to claim 2, characterized in that rods (i) extend from one of the clasping discs through holes in the ribbed plates of the tube and thus act as guides for this and for securing the correct position, so that an exact position is thereby achieved the individual ribbed plates and the pipe sections is secured.

1 sheet of drawings.