Установка для термической калибровки оболочек

СОЮЗ СО 8 ЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК И 9) (11) 1) 4 С 21 В 9/О СЕ.ОЮ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК ДВГОЕСН 0 МУ СВИДГЮПЬСтв СУДАРСТЯЕННЫЙ КОМИТЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИИ ГКНТ СССР(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙКАЛИБРОВКИ ОБОЛОЧЕК(57) Изобретение относится к установкамдля термической калибровки оболочек. Цельизобретения - расширение технологическихвозможностей установки за счет расширенияассортимента материала оболочек, снижениеэнергозатрат и повышение производитель. ности. Установка для термической калибров. ки оболочек5 содержит два охватываю 1 цих оболочку полукольца с теплоизоляционным слоем 3 на внутренних их поверхностях и соединенных между собой стягивающим силовым устройством 4 и нагревательное устройство 8. Выделяемое нагревателем тепло вначале разогревает оболочку 5, а затем уже частично нагревает охватывающие ее полукольца. Оболочка 15 за счет разогрева стремится увеличить свои размеры, но встречает сопротивление со сто. роны охватывающих полуколец, происходит исправление формы. При этом для исправления оболочки 15 из различных матерна. лов можно использовать одни и те же полукольца. Теплоизоляционный слой 3 обеспечивает резкое снижение теплоотдачи от оболочки к полукольцам, 4 ил.Изобретение относится к термической обработке и может найти применение в машиностроительной, авиационной, химической и других отраслях промышленности для калибровки тонкостенных оболочек.Цель изобретения)асширение технологических возможностей путем увеличения ассортимента материала оболочек, снижение энергозатрат и повышение производительности.На фиг. 1 изображена установка, общий вид; на фиг. 2 - сечение А - А на фиг. 1; на фиг. 3вариант выполнения нагревдтелье)го устройства; на фиг. 4 - вид Б нд фиг. 3.Установка содержит корпус в виде д)ух полуколеии 2 с теплоизоляционным покрытием 3, нанесенным на внутренние их поверхности, В качестве которого могут бь)ть использованы А 10 ь МдО, 720) и прочие толпиной 0,3 - 1 мм, Толщина стенки полу- колеи определяется из обеспечения условия роцосгиФу 1ФГи б ц) /к-б, Г,обоздна I:=) , Г/- и,опади поперечного сечения оболочки и полуколец соответственно,где й - толщина стенки полукол цд;- тол ш и нд сто ц ки оболочки;ь,Тпредел текучести материала оболочки при п мцсратуре кдлиби) Вки; б предсг текучести материала полукольца при .=20"С;и:=2,5 3 - коэффициент запаса прочносгипри работе конструкций В условиях Высоких температур.Полукольца 1 и 2 соединены между собой стивдюии силовым хстройстВом 4. Нд торцы хстдцовлены рыики 5 и 6 с к.д. пдцдми 7 сброса. Нагревательное устройство 8 хстдцовлсно к)Виеггричцо В кори). се. Оди и цз вариантов нагревательного устройства представляхт собой устройство кассетнс)го типа (фиг. 3 и 4), состоящее из колеи 9 и 10, соединенных между собой с помощью ипили к 11. На кольцах имек)тсн пазы, В ко:орыхакреплецы держатели 2 (защелки). Последние у,црживают нагреватели 13, например кварцевыелампы.Кассетное устройство сцаожено четырьмя опорными цтырями 4, вворачивдемыми в тело колеи0 и 9, С помощью ипырей нагревательное устройство выставляется по центру устройства для термической калибровки.Нагревательное устройство устанавливается вовнутрь собранной для калибровки оболочки 15, скользя опорными штырями по ес внутренней поверхности. В зависимости от длины калибруемой оболочки кварцевые лампы могут быть собраны после.довательно одна за другой.Подвод электроэнергии к нагревателям 135 производится по токоподводящим элементам 16. Оболочку 15, пог;вергаемую калибровке, устанавливают между полукольцами 1 и 2, которые закрепляют междусобой стягивающими силовыми устройствами 4. Вовнутрь оболочки 9 вводят нагревательное устройство 8. Нагреватели располагают равномерно по периметру и на равном расстоянии от поверхности оболочки,для чего нагревательное устройство помещают по оси установки для калибровки(по оси оболочки),При исправлении оболочки из активныхматериалов на полукольца устанавливаютторцовые крышки 5 и 6 и внутреннююполость заполняют инертным газом. Послеэтого кали бруемую оболочку 9 нагреваютдо заданной температуры. Оболочка нагревается до необходимой температуры, а полукольца корпуса, осуцествляющие калибровку остак)тся при этом холодными. В этомслучае утрачивает свое значение величина25 коэффициента линейного расширения материала полуколец, так как, оставаясь холодными, они не изменяют своих размеров.Разогретая оболочка стремится увеличитьсвои размеры в соответствии с коэффициентом линейного расширения материала,из которого она изготовлена, и заданнойтехнологическим процессом температх рой нагрева, т. е. в любом случае при перво.очередном разогреве оболочек, из какогобы материала их не изготавливали, они на 35гревдются и увеличиваю свои размеры,полукольца же це меняют своих размеров,тдк как оци практически остаются хо.)о тцы "лиТаким образом, созданы необходимыеусловия для тер."локалибровки оболочек, ко 40 эффициецт линейного расширения которыхможет быть лк)бым по величине по сравнению с коэффициентом линейного расширения материала охватывающих полуколеи 1 и 2. Достижение цели осуществляется первоочерелцы.л разогревом калибрусмой оболочки, вследствие рдзмепения средс)- вд нагрева внутри устройства для термокдлибровки.Экспериментаьная проверка устройстваосуцествленд цд оболочках из титановогосплава ВТ 6 и алюминиево магниевого сплава АМг 6, резко отличаюпихся по своимфизическим свойствам, в т. ч. коэффициентами линейного расширенияВТ 6=8 О 1/град; АМг 6=25 1 О 1/град; ст,3=14 1 О 1 град. Коэффициент линейного расширениястальных полуколец значительно больше,1514804 Формула изобретения 7 чем коэффициент линейного расширения сплава ВТ 6 и меньше, чем у алюминиевомагниевого сплава АМг 6.Экспериментально проверены цилиндрические титановые и алюминиевые оболочкй 3350 мм, длиной 600 мм и толщиной стенки 1 мм и 3 мм соответственно. Дефекты оболочек: непрямолинейность - до 3 мм, овальность - до 40 мм. Полукольца изготовлены из углеродистой стали ст. 3 толщиной стенки 12 мм, На внутренней поверхности полуколец нанесено покрытие двуокиси циркония толщиной 0,6 мм. Нагрев осуществляется 5 кварцевыми лампами мощностью 100 Вт; боковые поверхности закрываются асбестовыми щитами, Температура 15 нагрева алюминиевых оболочек 400 С, титановых 750 С. Время выдержкич.После калибровки оболочки имеют овальность и непрямолинейность не более 0,6 мм.Предлагаемое выполнение установки для термической калибровки оболочек позволяет производить калибровку оболочек с любым коэффициентом линейного расширения материала по отношению к коэффициенту линейного расширения материала полуколец за. счет ограничения температуры их нагрева; снизить энергозатраты, так как отпадает необходимость нагрева металлоемких масстгвямх йолунелец; повысить производительность труда, так как тратится время на нагрев тонкой оболочки, а не массивных полуколец, длина которых может достигать нескольких метров. Установка для термической калибровки оболочек, содержащая корпус в виде полу- колец, соединенных между собой силовым механизмом, и нагревательное устройство, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем увеличения ассортимента материала оболочек, снижения энергозатрат и повышения производительности, нагревательное устройство размещено концентрично в корпусе, а полукольца выполнены с теплоизоляционным покрытием, расположенным на внутренней их поверхности.