Устройство для сборки и формирования обратной стороны шва при односторонней сварке

Устройство для сборки и формирования обратной стороны шва при односторонней сварке

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

НЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.03.73 (21) 1889390/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 15 01 76. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 05.11.76 (51) М Кл В 23К 37/06

В 23К 31/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.791.039 (088.8) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРКИ И ФОРМИРОВАНИЯ

ОБРАТНОЙ СТОРОНЫ ШВА ПРИ ОДНОСТОРОННЕЙ СВАРКЕ

Изобретение относится к сварке кольцевых швов цилиндрических изделий и может быть использовано для удержания расплавленного металла сварочной ванны и формирования обратной стороны шва при односторонней сварке, а также для центрирования сборки цилиндрических изделий.

Известно устройство для сборки и формирования обратной стороны шва при односторонней сварке цилиндрических изделий, содержащее подкладку, выполненную в виде цилиндра, состоящего из четного количества секторов, и взаимодействующего с ними поджимного устройства в виде клина с числом граней, равным числу секторов подкладки.

Однако с помощью указанного устройства можно создать сравнительно небольшое центрирующее усилие; не обеспечивающее в ряде случаев качественную сборку стыков труб.

В предлагаемом устройстве для увеличения центрирующих усилий грани клина поджимного устройства попарно скошены в противоположных направлениях под углом к оси клина и имеют возможность взаимодействия с соответствующими секторами подкладки, выполненными клиновидными, причем половина граней клина разжимного устройства является рабочими, передающими радиальные усилия разжима соответствующим секторам подкладки, а другая половина — опорными. При2 чем значение тангенса угла наклона граней клина поджимного устройства к его оси больше значения тангенса угла наклона сектора подкладки к образующей цилиндрической поя верхности в число раз, равное отношению числа секторов подкладки к числу тт, (л=3.14 ..).

Такое выполнение устройства позволяет при радиальном перемещении секторов подкладки осуществлять одновременно их про10 дольное перемещение, сохраняя в любой момент времени нх полное сопряжение, обеспечивая тем самым непрерывность цилиндрической поверхности без использования дополнительных элементов и увеличения центрирую15 щего усилия по сравнению с известным в 23—

3 раза.

На фиг. 1 схематически изображено йредлагаемое устройство, общий вид, разрез; на фиг. 2 — то же, вид сверху.

20 Устройство для сборки и формирования обратной стороны шва включает в себя неподвижную планшайбу 1, закрепленную на торце цилиндрического изделия (манжета, pac= труб, замок, муфта, патрубок) или внутри его

25 одним из известных способов и соединенную с помощью тяги 2 с первым, третьим, пятым и т. д. (на фиг. 1 — с первым и третьим) секторами 3 подкладки. Соседние второй, четвертый, шестой и т. д. (на фиг. 2 — второй и чет30 вертый) секторы 4 соединены тягами 5 с под499078

3 вижной плапшайбой б, закреплеппой па конце штока 7.

Секторы 3 и 4 сопрягаюгс» с рабочими гранями поджимного устройства — клина 8 одним из известных способов (например соединением «ласточкин хвост»). Клин 8 соединен с полой штангой. 9. На каждом из секторов закреплены сменные элементы 10 из высокотеплопроводного или теплостойкого материала. Между клином 8 и подвижной планшайбой б установлена пружина 11. Грани клина образуют с осью угол а, а плоскости разрезов подкладки с образующими цилиндра — угол ср (фиг. 2).

Для установки устройства в цилиндрическом изделии и закрепления неподвижной планшайбы 1 с помощью силового привода перемещается влево полая штанга 9 и соединенный с ней клин 8, который передает радиальные усилия на секторы 3 подкладки и перемещает их в радиальном направлении до упора с внутренней поверхностью цилиндрического изделия. Одновременно с перемещением влево полой штанги 9 осуществляется в этом же направлении перемещение штока 7 с помощью того же или автономного силового привода. При движении штока 7 влево продольные усилия передаются секторам 4, под действием которых они скользят по граням клина 8, одновременно перемещаясь в радиальном направлении до упора. После соприкосновения секторов 3 и 4 с внутренней поверхностью цилиндрического изделия производится дожатие расчетным усилием с целью правки концов и осуществления сборки и центровки стыка. При сварке осуществляется формирование корня шва с помощью элементов 10 с известными профилями канавок. Элементы 10 изготавливаются из высокотеплопроводного или теплостойкого материала. После сварки все операции повторяются в обратном направлении.

Расчеты показывают, что между углом о (фпг. 1) и углом <р (фнг. 2) существует определенная взаимосвязь, которая выражается формулой:

tgn = tg(p, где п — число секторов — клиньев подкладки, оно может быть любым, но обязательно

10 четным, л=3,14..

Если указанная взаимосвязь будет нарушена, то цель не будет достигнута.

15 Предмет изобретения

1, Устройство для сборки и формирования обратной стороны шва при односторонней сварке цилиндрических изделий, содержащее

gp подкладку, выполненную в виде цилиндра, состоящего из четного количества секторов, и взаимодействующего с ними поджимного устройства в виде клина с числом граней, равным числу секторов подкладки, отличающееся тем, что, с целью увеличения центрирующих усилий, грани клина поджимного устройства попарно скошены в противоположных направлениях под углом к оси клина и имеют возможпость взаимодействия с соответствующизп ми секторами подкладки, выполненными клиновидными, причем половина граней клина разжимного устройства является рабочими, передающими радиальные усилия разжима соответствующим секторам подкладки, а дру35 га я половин à rp аней — опорными.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что значение тангенса угла наклона граней клина поджимного устройства к его оси больше значения тангенса угла наклона сектора

4р подкладки к образующей цилиндрической поверхности в число, равное отношению числа секторов подкладки к числу л(я=3,14...).

499078

Ф Р

Составитель В. Власова

Тетред M Семенов

Корректор А. Степанова

Редактор Л. Василькова

МОТ, Загорский филиал

3- каз 3594 Изд. Хе 1071 Тира к 1178 Подписное

ЦНИИПИ Государственного хомитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытпй

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5