Способ соединения трубной решеткис трубой

 

Союз Соаетских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ (ii>837492 (61) Дополнительное к авт. свид-ву Р 592491 (22) Заявлено 021079 (21) 2823463/25-27 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 1506,81, Бюллетень Н9 22

Дата опубликования описания 15.06;81

Р1 М К„з

В 21 D 39/06

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий 5З) УДК 621. 774. 72 (088. 8) (.72) Авторы изобретения

A В. Орехов, Л. Г. Тевелев и С. И.Юзик (71) 3а яв итель (54) спОсОБ сОединения тРУБнОН Решетки

С ТРУ БОЧ

Изобретение относится к производству теплообменных аппаратов и паровых котлов, в частности к соединениям трубных решеток и труб.

По основному авт. св. Р 592491 известен способ соединения трубной решетки с трубой, при котором на поверхности отверстия решетки выполняют кольцевые канавки, а между канавками — кольцевые уплотнительные пояс«10 ки с прямолинейной вершиной в сечении. При этом ширина пояска при вершине составляет 0,015-0,02 диаметра отверстия решетки. При развальцовке на сопрягаеьих поверхностях поясков 15 и трубы возникают высокие удельные давления, сминаются гребешки шероховатости и в результате герметичность соединений повышается (1), Однако применение уплотнительных 20 поясков с прямолинейной вершиной в сечении практически не повышает прочность соединений,. т.е. сопротивление действию осевых нагрузок, сдвигающих трубу относительно трубной решетки.

Это объясняется тем, что прочность растет с увеличением высоты шероховатости поверхностей и их площади контакта, в то время как наличие кана,вок уменьшает площадь контакта, а в 3() зоне кольцевых поясков из-за роста удельных давлений высота шероховатостей существенно уменьшается. Незначительное же затекание металла трубы в кольцевые канавки лишь на 5-10% - повышает прочность заделки трубы.

Цель изобретения — повышение прочности соединения трубы с трубной решеткой. для достижения этой цели на кромках каждого уплотнительного пояска выполняют по выступу, предпочтительно трапецеидального или треугольного профиля, имеющего высоту 0,2-0,3 и ширину при основании 0,4-0,6 от ширины уплотнительного пояска при вершине. Высота выступов на порядок больше высоты шероховатостей поверхности, составляющей для отверстий решеток 0,0035-0,01 мм, поэтому при развальцовке выступы не сминаются полностью, а вцавливаются в трубу (вплоть до холодной приварки), увеличивая тем самым сопротивление осевой нагрузке в соединениях трубной решетки. На прямолинейных же участках вершин уплотннтельных поясков между выступами на кромках обеспечи-. вается уменьшение шероховатости сопрягаемых поверхностей. В результате

837492

Формула изобретения

Ь.2

Составитель И.Капитонов

Редактор К.Волощук Техред Н.Майорош Корректор Н.Стец

Заказ 4246/14 Тираж 888 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета ССС> по делам изобретений и .открытий

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

Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 прочность соединений возрастает при сохранении высокой герметичности. С увеличением высоты выступов эффект повышения прочности возрастает, однако высота выступов ограничена иэ условия обеспечения между трубой и отверстием зазора, необходимого для эа5 водки трубы в отверстие. Цля опреде ления ширины выступов проведены экспериментальные исследования, которые йоказали, что прочность соединений с трубами диаметром 20 мм, имеющих выступы шириной 0,16-0,20 мм в 1,61, 9 раэ а больше прочности соединений без выступов, а герметичность соединений не снижается из-эа наличия уплотнительных поясков. Если же ширину 15 выступов при основании предусматривать меньшей, то происходит смятие выступов без увеличения прочности соединений.

На фиг. 1 изображено соединение трубной решетки с трубой; на фиг. 2 участок соединения, узел 1 на фиг. 1.

Соединение содержит трубную решетку 1, трубу 2, уплотнительные пояски

3 с выступами сЕ и cf BB KpoMKBx H Канавки 4.

Обработку отверстий в решетке производят сверлением и эенкерованием, но с увеличением на 0,1 мм их диаметра для компенсации высоты выступов на крОмках и выполняемых затем уплотнительных поясках. После обработки отверстий в них нарезают по одной или две группы уплотнительных поясков по два или три пояска в группе. В трубных решетках толщиной до

40 мм выполняют одну группу поясков, в решетках толщиной до 40 мм — две группы на расстоянии не менее 10 мм от краев отверстия. Расстояние между группами поясков не регламентируется.

Нареэание канавок и образование уплотнительных поясков производят на сверлильном станке с помощью специального инструмента, имеющего резец, геометрия зубьев которого соответст вует форме нарезаемых канавок и образуемых между ними уплотнительных поясков. Причем, на режущих кромках зубьев для образования выступов на кромках уплотнительных поясков боковые углы не эатачивают. Затем производят раэвальцовки концов труб.

Способ соединения трубной решетки с трубой по авт. св. 9 592491, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения прочности соединения, на кромках каждого кольцевого уплотнительного пояска выполнено по выступу шириной у основания, равной 0,40,6 и высотой 0,2-0,3 от ширины уплотнительного пояска при вершине.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 559922449911, кл . В 21 D 39/06, 1975.