DE689450C

DE689450C - Stehbolzenverbindung

Info

Publication number: DE689450C
Application number: DE1937K0148493
Authority: DE
Original assignee: Krupp Stahl AG
Current assignee: Krupp Stahl AG
Priority date: 1937-11-12
Filing date: 1937-11-12
Publication date: 1940-03-21

Description

Stehbolzenverbindung Die, Erfindung bezieht sich auf eine Stehbolzenverbindung, bei welcher das in stetigem übergang aus dein Schaft des Stehbolzens hervorragende verstärkte Bolzenende mit der Kesselwand verschweißt ist. Bei einer biekannten Verbindung dieser Art ist die Schweißnaht wie beim Gegenstand der Erfindung nicht nur eine Dichtschweißu[ng, .sondern auch eine Festigkeitsverbindung. Zwischen der bekannten ke9elige3i Verstärkung des Bolzenendes und der hohlkegelartigen Bohrung der Kesselwand ist ein ringfärmiger Zwischenraum vorgesehen, der auf dler ganzen Länge der kegeligen Verstärkung mit Schweißstoff ausgefüllt ist.
Demgegenüber besteht das Wesen der Erfindung darin, daß .die pilzartig ausgebildete Verstärkung sich mit Spiel in die Bohrung der Kesselwand erstreckt und. die- Verbindungsschweißnaht höchstens bis zur Tiefe des zylindrischen Bolzenendteils reicht. Dadurch wird -die Bolzenlänge und damit die Nachgiebigkeit des Bolzens vergrößert. Bei gleicher Verformung erhält somit der Bolzen der Verbindung nach der Erfindung geringere Kräfte, Biegemomente und Biegespannungen, und es werden daher,die Beanspruchungen und Kerbwirkungen an der Schweißstelle geringer.
An sich ist es bei eingeschraubten Stehbolzen bekannt, die Bolzenlänge dadurch zu vergrößern, daß auf das mit Gewinde versehene Bolzenende ein in don Fetierrauin ragendes Zwischenstück geschraubt ist, das seinerseits in die Kesselwand geschraubt ist. Oder ,es ist die Anordnung so getroffen, daß das Zwischenstück einen Körper mit dem Bolzen bildet.
Bekannt ist ferner eine Dichtschweißung, bei der abgesetzte Stehbolzen mit ihrem sich pilzartig verstärkenden, abgesetzten Ende an der Feuerseite der Kesselwand mit dieser verschweißt sind. Die pilzartige Verstärkung des Stehbolzens ist von einem Ansatz der Kesselwand umschlossen. Die scharfen Absätze können gefährliche Beanspruchungen zur Folge haben; außerdem hat diese Stehbolzenverbindung die Eigenschaft, daß keine glatten Kesselwände verwendet sind und daß die Biegelänge des Bolzens um den Ansatz der Kesselwand verkleinert wird. Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung an einem Lokomotivstehkessel im mittleren Längsschnitt dargestellt.
Der Stehbolzen i weist an seinen Enden je eine pilzartige Verstärkung 2 und 3 auf, die in stetigem übergang aus dem Schaft des Stehbolzens hervorgeht. An die Verstärkungen 2, 3 schließen zylindrische Stücke 4, 5 an, die in Bohrungen 6, 7 der Feuerbuchswand 8 bzw. der Stehkesselwand 9 -gelagert sind. Auf die zylindrischen Teile 4; 5 folgen kegelstumpfartige Teile i o, i i. Die Mäntel dieser Kegelstümpfe i o, i i bilden zusammen mit kegelförmigen Ausdrehungen 12 und 13, die an der Feuerbuchswand 8 bzw. der Stehkesselwand 9 angebracht sind, wie an sich bekannt, einen keilförmigen Ring raum 14 bzw. 15, der zur Aufnahme des Schweißstoffes dient. Die Schweißungen 14, 15 haben nicht nur die Bedeutung von Dichxschweißungen, sondern stellen darüber hinaus Festigkeitsverbindungen dar. Die pilzförmigen Verstärkungen 2 und 3 ragen in die entsprechenden Bohrungen 6, 7 der Kesselwand 8 und 9, vom Wasserraum 22 des Stehkessels aus gesehen, etwa- auf der halben Länge der Bohrung in diese hinein, werden also auf diesem Stück mit Spiel 16, 17 von den Bohrungen 6, 7 umgeben. Infolgedessen wird erreicht, daß bei gegebenem Abstand von Feuerbuchs-wand 8 und Stehkesselwand 9 die der Biegung- unterworfene Schaftlänge des Stehbolzens i größer als der Abstand der Wände 8, 9 ausgeführt werden kann. Die weitere Folge hiervon ist, daß sich der Bolzenschäft der etwa im Betriebe auftretenden Parallelverschiebung von Feuerbuchswand 8 und Stehk.esselwand 9 leichter anpassen kann. In der Achsrichtung des Stehbolzens ist eine Bohrung 18 vorgesehen, deren Ende vom Beginn der Verstärkung 2 des Bolzenendes nach der Schweißstelle 14 hin eine Erweiterung i 9 aufweist. Mit dieser wird im Gegensatz zu bekannten Erweiterungen von Stehbolzenbohrungen. erreicht, daß die Kerbspannungsspitzen durch allmähliche Änderung des Trä,gheitsmomentes vermieden werden,.
Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der vorher erläuterten Anordnung dadurch, däß :das an der Stehkesselwand 9 befestigte Ende des Stehbolzens i mit dem freien Ende einer Hülse 2o verschweißt ist, die ihrerseits durch eine Schweißraupe 2 i fest mit der Stehkesselwand 9 verbunden ist. Ferner ist die Bohrung 18 ganz durch den Stehbolzen i hindurchgeführt und besitzt- an beiden Enden eine Erweiterung i g. Durch diese Anordnung wird eine weitere Vergrößerung der Biegungslänge des Stehbolzens bei gleichem Abstand von Feuerbuchswand 8 und Stehkesselwand 9 erzielt.

Claims

PATI?NTANsPRT:cfir.: i. Stehbolzenverbindung, bei welcher das in stetigem Übergang aus dem Schaft des Stehbolzens hervorgehende verstärkte Bolzenende mit der Kesselwand verschweißt ist, dadurch gekennzeichnet; daß die pilzartig ausgebildete Verstärkung (2, 3) sich mit Spiel (16, 17) in die Bohrung (6, 7, 20) der Kesselwand (8, 9) erstreckt und die Verbindungsschweißnaht (i4, 15) höchstens bis zur Tiefe des zylindrischen Bolzenendteils (4, 5) reicht.
2. Stehbolzenverbindung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bolzenenden mit je einem an die pilzartigen Verstärkungen (2, 3) anschließenden glatten zylindrischen Bolzenendteil (4, 5) in passenden Bohrungen (6, 7) der Kesselwände (8, 9) gelagert sind.
3. Stehbolzenverbindung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bolzenende in der Kesselwand (8, 9) mittels einer die Bolzenlänge vergrößernden, an die Außenseite der Stehkesselwand (9) geschweißten Hülse (20) als Zwischenstück gelagert ist.
4. Stehbolzenverbindung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stück, um welches die Verstärkung (2, 3) des Bolzenendes mit Spiel (16, 17) in die Bohrung - (6, 7) der Kesselwand (8, 9) oder der Hülse (20) ragt, etwa die Hälfte der Länge der Bohrung beträgt.
5. Stehbolzenverbindung nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bolzenbohrung (18) vom Beginn der Verstärkung (2, 3) des Bolzenendes nach der Schweißstelle (14, 15) hin erweitert ist.