Способ контроля процесса намотки

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциалистическикРеспублик и 4593(22) Заявлено 07,06.78(21) 2624905/25-27 с присоединением заявки ЖВ 219 51/24 Веударстввнный комитет(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА НАМОТКИ Предлагаемый способ предназначендля использования в энергетическом, химическом машиностроении и других отраслях народного хозяйства при изготовлении ядерных реакторов, сосудов5 высокого давления, химических аппаратов, колонн и т,д.В настоящее время общепризнана ц лесообразность и необходимость применения многослойных оболочек в ответственных конструкциях благодаря их ценным эксплуатационным качествам и способам изготовления, отличающихся высокой технологичностью и экономичностью, Сочетание слоистости с высокими механическими свойствами материала незначительной толщины, составляющих оболоч, ку, сделало многослойные конструкции надежными к зарождению и распространению трещины, 20Вместе с тем, вследствие неблагоприятного воздействия зазоров между слоями, как концентратов напряжений с одной стороны и уменьшающих несущую способность с другой стороны, вопрос их измерения - один из важнейших при изготовлении многослойной конструкВеличина возникающих напряжений в многослойной конструкции, а также условия теплопередачи существенно зависят от величины зазора между слоями, Эти зазоры - один из основных факторов определяющих несущую способность реактора, сосуда, т,е, качество его и:в отопления. Поэтому определение величины зазора в процессе изготовления оболочки и возможность активного влияния на его величину - важные характеристики технологии изготовления ответственных конструкций. Известен способ контроля процесса намотки полосовой заготовки по спираль ной траектории при изготовлении многослойных конструкций, при котором определяют плотность прилегания слоев друг к другу7475 зПо известному способу из зазоровмежду слоями откачивают воздух, Затем в это пространство подается аргон,Количество закаченного при определенных параметрах газа является приближенчной величиной суммы объемов зазоровмежду витками,Однако количество аргона, закачпваемого в межвитковые зазоры непостоянно,оно зависит от условий заполнения узких 10щелей, а также от степени сжатия газав отдельных каналах, Поэтому на заводе4)практически зазор между виткамипри изготовлении многослойной обечайкине измеряют, что не позволяет оценитьнесущую способность изделия.Цель предлагаемого изобретенияповышение достоверности процесса контроля намотки полосовой заготовки, чтодает возможность повысить надежностьконструкции,Поставленная цель постигается тем,что для определения плотности прилеганияслоев друг к другу замеряют расстояние .между наружными поверхностями смежныхслоев и толщину навиваемой полосы, вслучае превышения разности этих величиндопустимых пределов процесс намотки заготовки прекращают.Пример осуществления способа показан она намотке полосовой заготовки по спиральной траектории с шагом, большим ширины полосы с одновременным ее прижимом и натяжением,На фиг, 1 показан процесс намотки вдвух проекциях; на фиг, 2 - установкадатчиков.Датчики 1, измеряющие толщину навиваемой полосы, установлены на плавающейподвеске 2, которая имеет возможностьперемещаться в пространстве совместнос полосой 3, Затем включаются в работудатчики 4, смонтированные на траверсе 5,которая соединена с основанием установки 6, предназначенной для изготовлениямногослойного изделия 7, Датчики 4 размещены в зазоре между кромками навиваемой полосы, Траверса может перемещаться в вертикальном направлении по мре увеличения диаметра оболочки, Иаатой же траверсе размещена вторая группа датчиков 8, которые опираются нанаружную поверхность приваренного участка полосы, Таким образом, датчики 4 и8 пают воэможность измерить расстояние55между наружными поверхностями смежныхслоев, Показания датчиков не зависят отпространственног о положения траверсы,93 Фкоторые может изменяться в зависимостиот размеров изделия и его неточностимонтажа относительно центральной оси,Величину зазора между слоями, какразность показаний датчиков 4 и 8 и измеренной толщины наматываемой полосы,определяет блок аппаратуры, который вслучае превышения допустимой величинымежслойного зазора автоматически паеткоманду на прекращение процесса изготовления изделия,Незначительные зазоры между слоями,которые могут возникнуть в многослойной конструкции иэ-за отклонений толщиныполосы по ее ширине и длине в результате несовершенства прокатного оборудования, доводят до минимальной величиныпутем технологической опрессовки с доведением до минимальной величины путемтехнологической опрессовки с доведениемчасти стенки по пластического состояния,Этой операцией устраняют остаточныенапряжения от сварки и снижают неравномерность распределения напряжений потолщине стенки, что положительно отражается на прочности конструкции,Использование предлагаемого способамногослойной конструкции обеспечивает следующие преимушества:дает возможность контролировать качество изготовления многослойной обечайки, сферы, крышки и днища практически при минимально допустимых зазорах между смежными слоями;повышается надежность многослойнойконструкции за счет резкого уменьщения концентратов напряжений, связанных с межслойными зазорами, которые автоматически фиксируются в виде записей, необходимых пля составления паспорта на изготавливаемое иэделие.Ф о.д м у л а и э о б р е т е н и яСпособ контроля процесса намотки полосовой заготовки по спиральной траектории при изготовлении многослойных конструкций, при котором определяют плоч ность прилегания слоев друг к другу, Отличаюшийсятем,что,с целью повышения достоверности контроля для определения плотности прилеганияслоев друг к другу, замеряют расстояние между наружными поверхностями смеж747 Техред Ж. Кастелевич Корректор М. Демч Ред ч 986 го ко етений снов По итета СССР открытийилиал ППЛ Патент, г. Ужгород, ул, Проектная ных слоев и толщину навиваемой полосы,в случае превышения разности этих величин допустимых пределов процесс намотки полосовой заготовки прекрашают,Источники информации,принятые во внимание при экспертизеаз 4306/4 Тираж БНИИПИ Государственн по делам изобр 113035, Москва, Ж, Рау593 61, Королев Е. М. и др, Экспериментальные исследования напряженного состояния рулонированных сосудов высокого давления, Сборник научных трудов НИИХиммаш, выд. 63. Рулонированные сосуды высокого давления, М 1973, с. 102-105.