Устройство для развальцовки труб в трубных решетках

ГОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 779444 А 1 39/06, 41/02 30 ПИСАНИ ВИДЕТЕЛ ЬСТВУ АВТОРСКО(54) УСТРОЙСТВО Д ТРУБ В ТРУБНЫХ РЕ (57) Сущность изобрет ремещении коническ . мирующие ролики, и канавки с углом скоса ются и развальцовыв решетке. Указанные в позволяют раэвальцо трубы в тонких трубны ЛЯ РАЗВАЛЬЦ И Ш ЕТКАХения: при осевом пеого веретена, деформеющие кольцевые (125145) раздвигаают трубу в трубной еличины углов скоса вывать тонкостенные х решетках. 6 ил,и (фиг. 1) соми в его ок 1 входит1 связансевое переЭ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(71) Всесоюзный научно-исследовательскийи проектный институт технологии химического и нефтяного аппаратостроения(56) Авторское свидетельство СССРйт 526422, кл. В 21 О 39/06, 1975. Изобретение относится к производству теплообменной аппаратуры, предназначено для выполнения операции крепления тонкостенных труб в тонких трубных решетках и может быть использовано в химическом, нефтяном, энергетическом и судовом машиностроении.Известен раэвальцовочный инструмент, предназначенный в основном для развальцовки труб диаметром 10-57 мм с толщиной стенки 1,5 - 2,5 мм в трубных решетках толщиной не менее 19 мм, Для более тонких трубных решеток этот инструмент нельзя использовать. Согласно ОСТ 26-02- 1015-85 для труб ф 16 - 20 мм с толщиной стенки 1,5-2,0 мм наименьшая длина развальцовочного участка должна быть не менее 11 мм, а для трубф 25-27 мм с толщиной стенки 2,0-2,5 мм - не менее 15 мм. Это связано с тем, что меньшая длина раэвальцовочного участка не обеспечивает прочности и герметичности вальцовочного соединения,Известен также развальцовочный инструмент, принятый за прототип, включающий, кроме комплекта развальцовочных роликов, комплект бортовочных роликов.тот инструмент обеспечивает повышенную прочность и герметичность развальцовки в более тонких решетках эа счет отбор- з товки трубы на "колокольчик" со стороны лицевой поверхности трубной решетки. Однако этот инструмент не обеспечивает необходимой прочности и герметичности соединения труб с толщиной стенки менее 1 мм в трубных решетках толщиной менее 10 мм.еваЪ.Целью изобретения является расшире- сние технологических возможностей за счет раэвальцовки тонкостенных труб в тонких трубных решетках.Цель достигается тем, что угол наклонаскосов канавки ролика к ее основанию находится в пределах 125а145На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство в рабочем положении, общий вид; на фиг. 2 - ролик; на фиг, 3 - фото трубная д решетка с развальцованной в ней трубой (фото); на фиг, 4-6 - канавка на ролике с различными углами на клона скосов к ее основанию.Устройство для развал ьцовк держит корпус 1 с размещенны нах роликами 2. В корпус коническое веретено 3. Корпус упором 4, ограничивающим его омещение, Ролик 2 (фиг. 2) состоит из сферической головки 5, конической части 6 и кольцевой канавки 7, примыкающей к сферической головке 5, Угол наклона скосов канавки ролика к ее основанию находится в пределах 125а145,Устройство работает следующим образом,Перед началом развальцовки корпус 1 (фиг. 1) вместе с веретеном 3 вводят в трубу до соприкосновения упора 4 с лицевой поверхностью трубной решетки. При этом кольцевые канавки 7 на роликах 2 расположены внутри отверстия трубной решетки, как это показано на фиг. 1, Во время развальцовки наличие канавок 7 на роликах 2 обеспечивает помимо плотного прижатия к трубной решетке, образование кольцевых буртиков на трубе (фиг, 1), плотно охватывающих трубную решетку со стороны лицевой и тыльной поверхностей,что обеспечивает прочность и герметичность соединения.Рассмотрим процесс образования буртика на поверхности трубы. При больших углах наклона скосов канавки ролика а145 образующийся буртик не касается наружной поверхности трубной решетки. Касательная к поверхности буртика, проходящая через его начало, образует с наружной поверхностью трубной решетки некоторый угол р Ф 0 (фиг, 4). Такой буртик не может обеспечить герметичности соединения трубы с трубной решеткой. При уменьшении угла наклона скосов канавки ролика длина участка трубы, из которого формируется буртикуменьшается, поэтому возрастает кривизна буртика и уменьшается угол р. Экспериментально установлено, что начиная со значения угла наклона скосов канавки ролика к ее основанию а = 145 угол установится равным нулю. При этом начальный участок буртика касается поверхности трубной решетки(фиг,5) и тем самым обеспечивает герметичность соединения,При дальнейшем уменьшении угла наклона скосов канавки ролика к ее основанию степень касания увеличивается, Однако, если угол а становится меньше 125, то за счет увеличения интенсивности15 ние качества соединенияП р и м е р. Развальцовывалась труба ф 38 х 0,8 мм в трубной решетке тол щиной 5 мм. Размеры кольцевой канавки: Ь= 5 мм; Ь = 0,5 мм; а = 135, Канавка размещена на коническом участке ролика, примыкающем вплотную к основанию сферической головки. Испытания соедине ний на герметичность керосином в течение24 ч не выявили течей.Применение предлагаемого инструмен 5 10 30 35 45 50 деформации происходит подреэ поверхности трубы, При этом возникает кольцевой участок плотного примыкания буртика к наружной трубной решетки (фиг. 6), Это является недопустимым из-за возможности возникновения при эксплуатации щелевой коррозии. Оптимальными пределами изменения угла наклона скосов канавки ролика к ее основанию является 125а145,Расположение кольцевой канавки вплотную к основанию сферической головки ролика также повышает стойкость ролика, т,к, его диаметр в этом месте максимален,кроме того, такое расположение канавки уменьшает проскальзывание роликов относительно веретена и обеспечивает повышета позволяет повысить прочность и герметичность соединения труб.с трубными решетками, Кроме того, за счет возможности изготовления узла крепления за одну операцию, что ранее для тонких труб и тонких решеток не удавалосьсделать, удается повысить, производительность и качество крепления труб. Предполагаемый экономический эффект составляет около 8000 рублей в год,Формула изобретения Устройство для развальцовки труб втрубных решетках, содержащее корпус, несущий размещенные в его окнах. ролики,имеющие кольцевые канавки со скосами, и установленные между роликами коническое веретено, отл ич а ю ще ес я тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет развальцовки тонкостенных труб в тонких трубных решетках, угол наклона скосов канавки ролика к ее основанию находится в пределах 125а145.1779444 5 Составитель А.ДавиденкоТехред М.Моргентал Редакто ректор Т.Вашкович роизво,ственно-издагельский комбинат Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 1 каз 4405 Тир ВНИИПИ Государственного 113035, Подписноеитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССРква, Ж, Раушская наб 4/5