Конструкция сварного соединения балок

Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик ОПИСА НИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОВСКОМУ СИИ ИТЕЯЬСТИУ н 11863224(22) Заявлено 081278 (2)2693500/25-27с присоединением заявки йо(23) ПриоритетОпубликовано 150981 Бюллетень Мо 34Дата опубликования описания 150981 рцм. к . В 23 К 9/02 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения А,В,Петров, В,А.Береэницкий, А.Г.Андреев А.Т.Литвинов и П.М.Шевченко Ворошиловградское производственное объединенйетепловозостроения им. Октябрьской Революции(54) КОНСТРУКЦИЯ СВАРНОГО СОЕДИНЕНИЯ БАЛОК Изобретение относится к обработке металлов и касается сварки, а именно шовной сварки, прокладки и вставки, используемые при этом, и может быть использовано для стыковой сварки деталей, например балок коробчатого сечения, сваренных продольными угловыми швами из четырех, листов, которые имеют широкое применение в технике, например строительстве, железнодорожном транспорте и др.Известна конструкция стыка для сварки с остающейся накладкой и со скосом свариваемых кромок, установленныхсо сварочным зазором постояв ной ики переменной величины, в которой для повышения технологичности конструкции стыка и производительности сварки, остающаяся накладка выполнена с двухсторонним симметричным скосом кромок со стороны, обратной стыку, размещена в зазоре до упора ее кромок в скошенные свариваемые кромки и утопленна в зазоре на величину, равную ее толщине,при этом угол скоса кромок накладки со стороны, обратной к стыку, равен углу скоса свариваемых кромок, суммарный угол скоса кромок накладки со стороны,обратной стыку, и свариваемой кромки,равен углу разделки при ручной дуговой подварке Г 13 .Недостатками такой конструкции стыка применительно к сварке деталей коробчатого сечения, является то, что такое сварное соединение требует трудоемких подготовительных работ, связанных с необходимостью выполнять разделку кромок на всех стыкуемых поверхностях и остающихся накладках, Кроме того, необходимость в сварке стыка двумя параллельными швами влечет эа собой повышенный расход сва" рочных материалов, энергии и рабочега времени.Известна также конструкция сварного стыкового соединения балок коробчатого сечения с остающейся прокладкой, состоящая в том, что остающаяся прокладка выполнена в виде рамки, и впрессована или вварена на половину своей ширины во внутрь одной иэ стыкуемых балок, таким образом, что после стыковки она плотно прилегает к обратной стороне стыкуемых поверх" ностей и во время сварки балок кольцевым замыкающим швом способствует образованию хорошего корня шва 123 .Однако такая конструкция имеет ряд серьезных,недостатков технологическогохарактера, выражающихся в сложностивыполнения подготовительных работпри установке остающейся прокладки иполучении сварочных зазоров в местестыка по периметру коробчатого сечения. Конструкция стыка требуетподгонки по месту, что является оченьтрудоемкой операциейВ процессесборки стыка не исключается возможность сдвига или смещения остающейсяпрокладки, что повлечет за собой ухуд Ошение качества шва, а следовательнои прочности стыка. Кроме того, кольцевой замыкающий шов, соединяющийбалки, находится в одной плоскости,что также ухудшает прочностные характеристики стыка.15Целью изобретения является снижение трудоемкости, повышение качествасварного соединения деталей, в частности балок коробчатого сечения,цель достигается тем, что в конструкции сварного соединения балоккоробчатого сечения с остающейсяподкладкой, выполненной в виде рамки;длина одной стороны подкладки равнадлине полки балки, причем полки балок выполнены выступающими над плоскостью торцов стенок, толщина остающейся подкладки больше суммы выступов по ширине стенки балки приваренык подкладке угловыми швами, а полкибалки сварены стыковыми швами.На фиг. 1 изображены конструктивные элементы сварного соединения балок коробчатого сечения, сваренныхиз четырех листов продольными угловыми швами на Фиг. 2 - конструкциясварного соединения,Балки 1 и 2 коробчатого сечения,сваренные из четырех листов продольными угловыми швами 3, выполнены таким образом, что листы полок выстуэпают в продольном направлении надплоскостью торцов стенок на равныедля каждой балки величины - а и б,Остающаяся подкладка 4 имеет размерЬ,равный величине стенок к, размер 458, складывающийся из суммы размерова + в + Ф , где В - сварочный зазорв продольном направлении и размерВ, равный величине полок вОстающаяся подкладка 4 установлена 50между балками 1 и 2 в поперечном направлении и поджата до упора в торцы стейок, после произведена сваркастыка швами 5, 6 и 7 известным способом.Такая конструкция стыкового сварногофсоединения является более технологичной, не требует больших и трудоемких подготовительных работ, исключает смещение остающейся подкладки,а следовательно является более качественной и надежной, Листы сваренышвами разных типов, которые, к томуже, расположены в разных плоскостях,а сама подкладка является ребромжесткости для свариваеьых конструкций. Все это улучшает прочностныехарактеристики стыка. Конструкциястыка позволяет, за счет подбора толщины подкладки (в продольном направлении) регулировать величину сварочного зазора, необходимого для выполнения стыковой сварки верхних и нижних листов, что дает возможность компенсировать неточности при подготов"ке стыкуемых концов балок. Кроме того, при такой конструкции стыка, длябалок коробчатого сечения, сваренныхяз четырех листов продольными угловыми швами, не требуется проведение дополнительных работ по контрольной вырубке и повторной заварке корня швасо стороны, обратной стыку полок, выступающих за пределы коробчатого сечения,Внедрение такой конструкции стыкав народном хозяйстве даст воэможностьснизить трудоемкость на работах посварке деталей и балок коробчатогосечения приблизительно в два раза.формула изобретенияКонструкция сварного сОединения балок коробчатого сечения с остающейся подкладкой, выполненной в видерамки, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью снижения трудоемкости иповьыения качества сва:рного соединения.1полки балок выполнены выступающимиза плоскость торцов стенок барки,длина одной стороны подкладки равнадлине полки балки, при этом толщинаподкладки больше суммы выступающихучастков полок по ширине, стенки балки приварены к подкладке угловымишвами, а полки сварены стыковыми шваИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 556916, кл. В 23 К 33/00, 1977,2. Технические требования на проектирование и изготовление сварныхконструкций локомотивных тележек.ЦНИИ МПС, М. 1970.Составитель О.ОстровскийРедактор М.Погориляк Техред И,ТабаковичКорректор М.ДемчикПодписноеЗаказ 7654/19 Тираж 1151 ВНИИПИ Государственного комитЕта СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул, Проектная, 4