Уплотнение вала

(505 б САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИДЕТЕЛЬСТВУ Н АВТОРСНО ДИНЕ- ЕНИЯ АНИЯ татель- соедиь изоб- оделиГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(54) ОБРАЗЕЦ СВАРНОГО СОЕНИЯ, СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ИСПЫТ(57) Изобретение относится к испыной технике и позволяет испытыватьнения с помощью сварных швов. Целретения - повышение точности при м 2ровании непровара в соединении тонкостенного элемента с толстостенным. Образцы 32 соединения соосных брусьев 1, 2 и короба 5 сварными швами 9, 10 с непроварами 11, 12 изготовляют одинаковыми с моделированием штатного технологического процесса и размеров штатного изделия и остаточного напряженного состояния в сварном соединении. При перемещении активных захватов 28, 29 упругие кольца либо растягивают, либо сжимают образец 32, раскрывая или закрывая непровары 11, 12, соответственно растягивая или сжимая сварные швы 9, 10, а упругий элемент 33 нагружает соединение срезом. Моделирование нагрузки на соединение осуществляют выбором жесткостей упругих колец и упругого элемента 33, а контроль за процессом, например, усталостных испытаний осуществляют с помощью тензодатчиков 34, 35. 3 с. п. ф-лы, 6 ил,ьИзобретение относится к исгытательной технике и позволяет испытывать сварные соединения при двухосном нагружении.Цель изобретения -- повышение точности при моделировании непровара з соединении т) нкостенного элемента с тол:тсстенным.На фиг, 1 изображена схема предлагаемого образца; на фиг. 2 - Вид Л на фиг, 1; на фиг. 3 - схема способа изготовления образцов; на фиг. 4 - . Бил Б на фиг. 3; на фиг. 5схема устройства лля испытания образца; на фиг. 6 - сечение В-В ня фиг. 5.Образец сварного соединения содержит два одинаковых обращенных друг к другу своими плоскими прямоугольньми горцами соосных бруса 1 и 2 с наплавками 3 и 4 на одной из боковых граней каждого бруса 1 и 2 соответствешю, тонкостенный короб 5 с центральным отверстием 6 в его дниге 7 и наплавкой 8 иа тореах, параллельных его днищу 7, который установлен между торцами брусьеви 2 и соединен с ними с помощью двух одинаковых сварных швов 9 и 10, расположенных на торцах брусьев 1 и 2, вдоль ребер граней с наплавками 3 и 4, с образованием непровяров 11 и 12 на части поверхностей контакта короба 5 и брусьев 1 и 2, а на бокоих гранях срусьев 1 и 2, иер;ендикулярных днищу 7 короба 5, выполнены предназначенные для захвела образца сегментные пазы 13 в ;6 с центрами их кри- ВИЗНЫ В тОЧКаХ ПЕРЕСЕЧЕНИЯ ОСЕЙ с.оотВЕТСТ- вующих граней и перпендикулярОН им плоскости, проходящей через отверстие О Б днище 7 короба 5.Кроме этого, Вдоль осей брусьев 1 и 2 на поверхностях их налавок 2 н 4 и на их гранях, иерпснликуляииых эгим 1 гаглывкям 3 и 4, установлены тенз) лятчки 7- -20,Способ изготовлени ОГ)разОБ; варого соединения осуществляют слсдуюигим образом. На одну нз поверхностс й прямо гольн)Йплиты 21 наносят налавки 3 и 4. Ны этой ке поверхности с равным удали:ие: от рот квоположных краев плиты 21 Вырезаютгряг 0 Гольного ссчсни 5; пя: 22. В 1 с: я 1 язмс мешают с зазором илк ня, игом брус 23 пря- моуГОпънОГО сс."чения с на 1. 1 авксй 8 на еГО бскозой грани противополоясной грани, Обрыгценной ко Лну паза 22, так:м образом.гто он выступает нал краем пазы 22. Брус 23 ириваривают к плите 21 с иомошьк спарньх 1 ИВОе 9 и 10, рдсг)оло/кснных пе рситх па.за 22 Вдоль рег 5 ер плиты 2 с гаплывками 3 и 4, и оставлян)т неировары 1 и 12. В брусе 23 выполняют ггаз 24 гр 51 ъОугог: нсго сечения с образованием коробы 5. Гри этом "Олгцины стенок корося делают такми, чтс они моделируют размеры итатого изделия . его сварное сосдинение и сстаочное иапря:кеннос состояние Б этом сварсм сослие нии. 1 литу 21 разрезают поперек пгзя;22 на нс ско.ько Одинаковых ООра 3 ЕОБ. 1 а бо 1 вых гранях сбразцоз у их торш)Б зыпол 5 10 15 20 2 - 30 15 40 45 50 55 няют сегментные пазы 13 - 16. Г 1 а поверхностях наплавок 3 и 4 образцов и на их гранях устанавливают тензолатчики 7 в -20. Части плиты 21 образцов срезают плоскостью 25, параллельной их граням с наплавками 3 и 4, тяк, что днище 7 короба 5 выступает над плсскостью 25 среза. При этом остаточные напряжения в сварном соединении снимаются, а о их величине судят по показаниям тензодатчиков 17- - 20. Таким образом осущесгвляют изготовление партии образцов по единой технологии, соответствуюцей Основным требованиям изготовления штатного изделия.Устройство для испытания образца сварного соединения содержит два соосных упругих нагружающих кольца 26 и 27 два диаметрально расположенных на них активных захвата 28 и 29, предназначенных лля соединени 51 с элеме:1 тами испытательной машины (не показана), два диаметрально противоположныхх пассивных захвата 30 и 3 ко цов образца 32, распогн)женных на упругих кольях 26 и 27 так, что их ось перпендикулярна Оси активных захватов 28 и 29, предназначенных для взаимогействия с лнисцег 7 короба 5 Образна 32, упругий элемент 33, Выполненный, ня.гример, В зиле упругого кольца и соединенный с одним из активных захватов, и тензолатчики 34 и 35, размещенные на упругих нагружающи.с кольцах 2627 и упругом элементе 33.Устройс-, во работает следук щим Образом.Образец 32 усганавливакт межд. упругими нагружаюцими кольцами 26 и 27 так. что они Вхолг) В сегмстные пазы3 -. 16 Об)азиз. 1 гри:-Ом Отгоси Гельис размс.рьг пазОБ 13- 6 л кОси, 26 1 27 Быбирыют такими, что ири нх соедие и Бтана:;- э я От с 5 Ос т а тс и н ы ся 11 р я ж е и ь лс Б я р н О и ;Оединснни, я коитроль з;. Зг:; сс;Еестг- ляОт с помощью сизолыг яков 7- - 20.Между ыктЯВым за:св;то:28 . Лице, 7 короба 5 устанывливаЮтгругий элемент 33 и соединяют его с лнищсм с помощью центрального отверстия 6 в ге.ч.Включают привод испыпгытелшой мяпины н ЯктиВымч зехватами 28 и 29. Яри. мер, сжимают упГугие иагружя Вшие кольца 26 и 27. Г 1 ри этом образец 32 нагружают 1 ястяГиВякцим уси)ием, что приВОдит к )скрытию НерогВГОБ 1, н 12 сьяГых соединении и:ягружению сзярных швов 9 и 10 растяжением и уси,ие среза о) действия уиогого элемента 33 на днище 7 короба Образца 32. Г.ри прсгивопаложном Бозлействие 1 на активные захваты 28 и 29 неирозапыи 12 за коьВЯю"ся с ВЯ 1)ные швы 9 и0 ск и маютс 51 и От дсйстеия у 1 рГого )лс - ,Онте 33 на образец 32 соединения на.ружяготся усилием среза. Мс)лелг.роваНе ня-ружеп и я поелне:я с срова рами как :О БЕЛИ ИИЕ ЛЕЙСТЬЯЫ ". Г ЯЗЛИЧНЫХС.1, ГЯК И ВЕЛ ЧИНЕ ИХ ОТИС И:СИОСУШС)тв,) яОт ихсх 1 ес 1 ря жесткс 1 те у.р угнх5нагружающих колец 26 и 27 и жесткости упругого элемента 33, а контроль за нагрузками на соединение в процессе, например, усталостных испытаний осуществляют с помощью тензодатчиков 34 и 35,Формула изобретения1. Образец сварного соединения, содержащий две одинаковые обращенные одна к другой своими плоскими прямоугольными 10 торцами части с наплавками на одной из боковых граней каждой части и два сварных шва, расположенные на указанных торцах вдоль ребер граней с наплавками, отличающийся тем, что, с целью повышения точности 15 при моделировании непровара в соединении тонкостенного элемента с толстостенным, части образца выполнены в виде соосных брусьев, образец снабжен тонкостенным коробом прямоугольного сечения с центральным отверстием в его днище и наплавкой 20 на торцах, параллельных его днищу, установленным между торцами брусьев и соединенным с ними с помощью упомянутых сварных швов с образованием непроваров на части поверхностей контакта короба и брусьев, а на боковых гранях брусьев, перпендикулярных днищу короба, выполнены предназначенные для захвата образца сегментные назы с центрами их кривизны в точках пересечения осей соответствующих граней и перпендикулярной им плоскости, проходящей через отверстие в днище короба.2. Способ изготовления образца сварного соединения, заключающийся в том, что на одну из поверхностей прямоугольной плиты наносят наплавку, на этой же поверхности с равным удалением от краев плиты выреезают прямоугольного сечения паз, размешают в пазу с зазором или натягом брус прямоугольного сечения с наплавкой на его боковой грани, противоположной грани, обращенной ко дну паза, таким образом, что он выступает над краем паза, приваривают брус к плите с помощью сварных швов с непроварами, разрезают плиту поперек паза на несколько одинаковых образцов и снимают напряжения в них, отличающийся тем, что, с целью повышения точности при моделировании непровара в соединении тонкостенного элемента с толстостенным, перед разрезом плиты на образцы в брусе выполняют паз прямоугольного сечения с образованием короба, на боковых гранях образцов у их торцов выполняют сегментные пазы, а снятие напряжений в образцах осуществляют путем среза части плиты плоскостью, параллельной граням с наплавками, так, что днище короба выступает над плоскостью среза,3. Устройство для испытания образца сварного соединения, содержащее два соосных упругих нагружающих кольца и два диаметрально расположенных на них активных захвата, отличающееся тем, что, с целью повышения точности при моделировании непровара в соединение тонкостенного элемента с толстостенным, упругие кольца выполнены одинаковыми, а устройство снабжено двумя диаметрально противоположными пассивными захватами концов образца, расположенными на упругих кольцах так, что их ось перпендикулярна оси активных захватов, и предназначенным для взаимо. действия с днищем короба упругим элементом, соединенным с одним из активных захватов.