KRALJEVINA JUGOSLAVIJA UPRAVA ZA ZAŠTITU KLASA 13 (4) INDUSTRISKE SVOJINE IZDAN 1 MARTA 1939. PATENTNI SPIS BR. 14700 Dr. Ing. Tross Arnold, Berlin-Steglitz, i Vereinigte Deutsche Metallwerke A. G., Frankfurt a. M. — Heddernheim, Nemačka Dvometalni rasponski čep sa srazmerno tankom oblogom. Prijava od 4 marta 1937. Važi od 1 septembra 1938. Kod krutih rasponskih čepova, koji se prvenstveno sa zadebljanim zavrtanjskim krajevima ušrafljuju u zidove kotlova, već je, radi sprečavanja korozije u prostoru koji sadrži vodu, predlagano, da se za njihovo izvođenje upotrebe tako zvani dvometalni (bimetalni) čepovi, t. j. rasponski čepovi iz dva jedan u drugome nalazeća se dela, naime iz jednog unutrašnjeg dela iz veoma jakog i otpornog metala, n. pr. čelika i iz jednog spoljnjeg dela iz mekog i otpornog prema koroziji metala, n. pr. bakra. Pri tome je spoljnji metal ili nanošen livenjem, da bi se postigla što je moguće prisnija veza varenjem između oba metala, ili pak putem navlačenja cevi na otporni metal valjanjem. Ali je u svakom slučaju obložili sloj morao biti prilično debeo, t. j. deblji no što je dubina hoda zavrtanjske loze rezane na krajevima čepa, da ne bi bio zasečen unutrašnji prema koroziji osetlji-vi materijal jezgra. Na mestima, na kojima se plemenitiji metal sastaje sa manje plemenitim metalom, bi čak u vodi nastupila elektrolitička korozija, koja bi u vezi sa dejstvom glodanja loze bila od znatno jačeg razornog uticaja na rasponski čep sa čeličnim jezgrom, no kod upotrebe ras-ponskog čepa iz čelika bez bakarne obloge. Debeli obložni sloj pak ima za posle-dicu, da se mora upotrebiti znatan proce-nat plemenitijeg metala, n. pr. bakra. Ovaj metal obrazuje kod takvih rasponskih čepova spoljni omotač i stoga na većem prečniku po sebi već zahteva srazmerno veliki procenat u odnosu na ukupni presek. Tako se n. pr. rasponski čep sa prečnikom svoga tela od 20 mm i sa bušenim otvorom od 5 mm pri bakarnoj oblozi od samo 2 mm debljine već sastoji iz okruglo 40% bakra. Takode pri rezanju takvih rasponskih čepova iz kakvog bimetala, kod kojeg je predviđen srazmerno debeli zaštitni omotač iz mekog materijala, nastupa lako ekscentrično pomeranje omotnog metala. Posledica toga jeste ta, da ili zaštitni omotač mora biti održavan znatno debljim no što je dubina zavrtanjske loze, ili da se usleđ prosecanja zaštitnog omotača dobije veliki broj neupotrebljivih rasponskih čepova. Osim toga se kod rasponskih čepova iz bimetala višestruko želi, da se zaštitni o-motač iz mekog materijala odstrani na mestima za uklještavanje krajeva glave, da bi jača naprezanja na pritisak bila primana jezgrenim metalom koji je otporniji prema toploti. Ali kod upotrebe kakvog bimetala sa debelim zaštitnim omotačem tada nastaju naročite teškoće. Ili se tada moraju sabljanjem izvoditi stepenastog oblika glave sa veoma debelim spoljnim prečnikom i da se metalni omotač naknadno ukloni, t. j. pre rezanja zavrtanjske loze. Ili se pak mora metalni omotač skinuti na strugu pre izvođenja sabijanja krajeva glave i da se iz oslobođenog tankog jezgra sabijanjem izvede normalna glava sirovog oblika; za ovo se potrebuju veoma dugački dopunski krajevi. Oboje pričinjavaju tehničke teškoće u pogledu presovanja a naročito kod čepova većeg prečnika. Ovim se pronalaskom opisane teškoće kod rasponskih čepova iz bimetala otklanjaju i jednovremeno se znatno štedi na bakru na taj način, što se rasponskom čepu dodeljuje obložni sloj iz metala otpor- Din. 15.— nog prema koroziji, n. pr. iz bakra ili kakve bakarne legure, koji je tanji no dubina zavrtanjske loze, i što se na krajevima čepa zadebljanim deformisanjem uz pripomoć toplote zavrtanjska loza izvodi utiskivanjem umesto usecanjem. Na ovaj način može udeo spolja nalazećeg se plemenitijeg metala biti smanjen na 10 — 20% u odnosu na ukupni presek čepa, a da se time niukoliko ne dovede u opasnost sigurnost protiv korozije. Tanki zaštitni omotač se naime deformiše pri utiskivanju zavrtanjske loze odgovarajući profilu zavrtanjske loze i dobija se pri tome jednovremeno njegovo znatno hladno učvršćivanje, koiim se prema rezultatima mnogobrojnih ispitivanja znatno povećava kako trajna otpornost na savijanje tako i otpornost prema toploti glava zavrtanjskog čepa. Osim toga se takvim tankim, presovanjem učvršćenim umetkom tako jako povećava otpor plemenitijeg, mekog materijala protiv plastičnog deformisanja, koje je glalvni razlog javljanja nezaptivenosti kod ras-ponskih čepova, da naprezanje u zavrtanj-skoj lozi sa sigurnošću ostaje ispod granice elastičnosti, što kod debljeg mekog omotača nije slučaj, naročito kad se zavrtanjska loza useca u metalu omotača, i kad se debljina zaštitnog metala stoga na dužini zavrtanjske loze stalno menja. Ako se i pored toga želi da se metalni omotač ukloni na mestu ukl ještavanja, da bi se toplotna elastičnost glave čepa još dalje povećala, to ipak ostaje korist, da prečnik sirovog dela krajeva glave pre izvođenja zavrtanjske loze treba da bude samo malo veći od prečnika gotove zavrtanjske loze. Time se znatno uprošćuje proces presevanja, i veoma se smanjuje pro-cenat neupotrebljivih komada. Zaštitni omotač iz metala otpornog prema koroziji obuhvata onda samo telo čepa, koje se nalazi u prostoru ispunjenom vodom i prve bliže vodi hodove zavrtanjske loze uz malo zalaženje zajedno sa glavom čepa u zid kotla. Pronalazak je bliže objašnjen u odnosu na priloženi nacrt. Sl. 1 i 2 pokazuju podužne preseke kroz rasponske čepove poznatog izvođenja sa debelim obložnim slojem iz bakra, da bi poslužili kao uporedenje kod ocenjivanja poboljšanja postignutih ovim pronalaskom. Izvođenje po pronalasku je prikazano na si. 3, 4 i 5 podužnim presekom raznih oblika izvođenja. Na sl. 1 je sa a obeleženo čelično jezgro, a sa b poznati obložni sloj iz bakra kod rasponskog čepa. Aa1 je obeležen dopunski kraj, koji je potreban za obrazovanje glave c, sa odgovarajućim obložnim slojem b1 iz bakra. Po obrazovanju glave c sabljanjem preostaje na njoj bakarni obložni sloj b2. Izvođenje rasponskog čepa se vrši obrazovanjem pomoću sabijanja stepenaste cilindrične glave c, skidanjem na strugu bakarnog omotača b2 na velikom delu glave c, i po tome rezanjem zavrtanjske loze. Kod ovog postupka mora bakarni obložni sloj biti deblji no što je dubina zavrtanjske loze, da se na jednom kraju glave ne bi zaseklo u čelično jezgro. Osim toga mora najveći prečnik neobrađenog komada rasponskog čepa na glavi biti srazmerno veliki, da bi se sigurno uklonio bakarni omotač. Ovo čini da je potreban veoma dugačak dodatak za obrazovanje glave sabijanjem. Kod oblika izvođenja prema si. 2 je takode pokazano izvođenje rasponskog čepa sa na kraju koji nosi zavrtanjsku lozu delimično postojećim debelim bakarnim omotačem b. Polazi se od poluga sa debelim bakarnim obložnim slojem, koji se prethodno na strugu toiiko skida, da sabijanjem obrazovana glava c najvećim delom bude oslobođena od bakarnog obložnog sloja; uporedi delove a1, b1. Kod ovog načina izvođenja je za obrazovanje glave potrebni kraj a' štapa po skidanju na strugu bakarnog omotača b1 veoma tanak i dugačak; a ipak mora iz ovoga da se sabijanjem obrazuje glava sirovog komada, koja je deblja no sp oljni prečnik zavrtanjske loze koja treba da se izreže. Nasuprot ovim oblicima izvođenja se izrada rasponskih čepova po postupku po pronalasku prema si. 3, 4 i 5 izvodi na sledeči način. Na si. 3 je pokazan jedan rasponski čep koji je izveden po postupku po pronalasku, i koji ima tanku oblogu (okruglo 1 mm), koja obuhvata celokupni kraj zavrtanjske loze. Slova a, a1, b1, c i d označavaju iste delove kao i na si. 1. U ovom je slučaju potrebno jedino da se sirovi komad rasponskog čepa sabijanjem dovede na srednji prečnik zavrtanjske loze, 'radi čega je naravno potreban znatno manji dodatak ah Pri valjanju zavrtanjske loze d se bakarni omotač b odnosno b- prilagodava profilu zavrtanjske loze. Kod ovog postupka je i pored tankog obložnog sloja isključeno prodiranje čeličnog jezgra na površinu glave i time i elektrolitičko razaranje. Jednovremeno se bakarni omotač valjanjem jako učvršćuje u lozi d i stoga se ni u toploti pri pogonu ne može tako lako deformisati. Na si. 4 su za odgovarajuće delove ližete iste oznake kao i na si. 1. Na ovoj je slici pokazan novi postupak za slučaj da, kao na sl. 1, jedan deo kraja d zavrtanjske loze treba da bude oslobođen od bakarnog omotača b. U ovom slučaju treba najveći prečnik sirovog komada, pošto se ovde zavrtanjska loza izvodi valjanjem, da bude samo jednak srednjem prečniku zavr-tanjske loze plus dvostruka debljina ob-lažnog sloja, dok kod odgovarajućeg izvođenja sa debelim bakarnim omotačem (na si. 1) najveći prečnik sirovog komada treba da bude jednak spoljnjem prečniku zavrtanjske loze d plus dvostruka debljina b2 obložooig sloja, koji je osim toga znatno deblji no na si. 4. Na s'. 5 je najzad bakarni omotač b1 već pre obrazovanja glave c sabijanjem toliko skinut na strugu, da pri sabijanju dopunskog kraja a1 na srednji prečnik zavrtanjske loze najveći deo zavrtanjske loze ostane oslobođen od bakarnog omotača kao na si. 2. Po obrazovanju glave c sabijanjem ova se sasvim malo skida na strugu, da bi se uklonile pri sabijanju javljajuće se Ijuspe i pri presevanju javljajuća se ra-pavost površine, i zatim se zavrtanjska loza izvodi valjanjem. U slučajevima iz si. 4 i 5 se naravno potrebuje malo veći dodatak no na si. 3, no ipak znatno manji no u slučaju si. 1 i 2. Takode čep prema si. 5 (u odnosu prema čepu iz si. 2) treba da se samo sabijanjem dovede na srednji prečnik zavrtanjske loze, pri čemu se ima još i dalja korist, da je kod si. 5 kraj a1 štapa po skidanju na strugu pri upotrebi tankog bakarnog omotača b odnosno b1 (pri inače jednakom ukupnom prečniku dopunskog kraja kao na si. 2) deblji i stoga može biti znatno kraći. Dakle se kod pronalaska imaju koristi, da se 1. ) štedi na materijalu, 2. ) olakšava se, a u datom slučaju se i tek ovim postupkom omogućuje, obrazovanje glava sabijanjem i kod većih prečnika zavrtanjske loze, 3. ) bakarna je prevlaka, u koliko ostaje održana, sigurno obezbeđena i u zavr-tanjskoj lozi, 4. ) veoma je smanjen procenat neupo- trebljivih komada pri izradi rasponskih čepova, koji je kod dosadašnjeg postupka bio veoma veliki. Patentni zahtevi: 1. ) Dvometalni rasponski čep sa čeličnim jezgrom (a) i oblogom (b) iz kakvog metala koji je otporan prema koroziji, n. pr. iz bakra ili kakve bakarne legure, naznačen time, što je debljina zida metala (b) manja no dubina zavrtanjske loze (d), i što se zavrtanjska loza izvodi valjanjem. (Fig. 3). 2. ) Dvometalni rasponiki čep po zahtevi! 1, naznačen time, što zaštitni omotač (b) iz metala otpornog prema koroziji o-buhvata samo telo čepa koje se nalazi u prostoru ispunjenom vodom i prve bliže vodi hodove zavrtanjske loze uz malo za-laženje zajedno sa glavom čepa u zid kotla. (Fig. 4 i 5). 3. ) Postupak za izradu dvometalnog rasponskog čepa po zahtevu 2, kod kojeg se tanka obloga (b1) iz metala postojanog prema koroziji samo delimično prevlači preko glave sa zavrtanjskom lozom (c), naznačen time, što se metalni omotač pre sabijanja zavrtanjske glave skida na strugu na odgovarajućoj dužini tako da preostaje samo jedna obloga (b1), glava se obrazuje sabijanjem, a zatim se zavrtanjska loza (d) obrazuje valjanjem. (Fig. 5). 4. ) Postupak za izradu dvometalnog rasponskog čepa po zahtevu 2, kod kojeg se tanka obloga (b) iz metala otpornog prema koroziji samo delimično prevlači, naznačen time, što se zavrtanjska glava (c) sabija stepenastp, t. j. u dva stupnja, različitog prečnika, pri čemu deo glave (b2) koji se nalazi prema čeonom kraju čepa dobija prečnik koji je veći bar za debljinu omotnog metala, što se zatim na ovom delu (b2) glave skida na strugu obložni sloj, i zatim se valjanjem obrazuje zavrtanjska loza. (Fig. 4). •s N Ad pat. br. 14700 3 a -/r Ж ХУ-ЈГУСТ? JZ. fiCZŽC a1 d ТЏЗ , ^VWWWWS^- c ^ a Г—Ж--Г- r - , -y—^ } TJa 4 ;gwygv^v^ C7' O CL v ' J b2 ,d Tiq\5 , N>W>yvVvVV^- U h CL 1 —"—- i 1/ ^ *УЧ\/\/\1*у\г\ЛЛл£- b i '' /"■ f V - •• 1 k. I I I - ■r' <; • . ■ ■ •. *