Внутренний центратор для сборки и сварки кольцевых швов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 119) 111)151) 4 В 23 К 31/О 7/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и инстиябрьской ко,Нифанюк,ий СССР 1985.СР(54) ВНУТРЕ И СВАРКИ КО (57) Изобре сварки, а им торам для с НИЙ ЦЕНТРАТОР ДЛЯ СБОРКИЬЦЕВЫХ ШВОВение относится к техникеенно к внутренним центраорки и сварки кольцевых(71) Киевский политехническитут им. 50-летия Великой Октсоциалистической революции(56) Авторское свидетельствоУ 1181833, кл. В 23 К 3/06,Авторское свидетельство СФ 1397232, 04.02.86. швов, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения для сварки кольцевых швов, преимущественно тонкостенных оболочек, Цель изобретения - повышение точности сборки за счет увеличения площади контакта формирующего устройства с поверхностью собираемых деталей. Центратор содержит разжимное устройство, состоящее из двух конусов 10 и 11, и формирующее устройство, состоящее из пластин 2 с накладками 5. При сближении конусов 10 и 11 пластины 5 разворачиваются. Их рабочие радиусные поверхности разжимают стык. Пластины 5 установлены на осях 6 и при разво- й роте пластин 2 поворачиваются в диаметральной плоскости центратора, увеличивая площадь контакта формирующего устройства с внутренней поверхностьюсобираемых оболочек, 7 ил.Изобретение относится к сварке, аименно к конструкции внутренних центраторов для сборки и сварки кольцевых швов, и может быть использованов различных отраслях машиностроениядля сварки кольцевых швов, преимущественно тонкостенных оболочек.Бель изобретения - повышение точности сборки за счет увеличения площади. контакта формирующего устройства с поверхностью собираемых деталей.На фиг. 1 представлен предлагаемый центратор, общий вид; на фиг.2расположение отдельной пластины формирующегб устройства относительновнутренней поверхности собираемыхоболочек в исходном состоянии; нафиг, 3 - расположение той же пластины относительно плоскости стыка; 20на фиг, 4 и 5 - то же, соответственно для рабочего положения; на фиг.6 -взаимное расположение соседних пластин; на фиг. 7 - схема, поясняющаявывод формулы для определения е. 25Внутренний центратор для сборкии сварки кольцевых швов содержитформирующее и разжимное устройства,установленные на оси 1. формирующееустройство состоит из набора прямоугольных в поперечном сечении пластин 2, имеющих в продольном сеченииформу сегментов круга, с радиусомрабочей поверхности 3, большим радиуса внутренней поверхности 4 стыкуемых оболочек. Каждая из пластин снабжена накладкой 5, которая крепитсяк пластине с помощью оси 6, располагаемой в среднем сечении пластины 2с возможностью вращения относительнонее. Накладка 5 располагается в верхней части пластины 2 и имеет формуповерхности 7, одинаковую с формойрабочей поверхности 3 пластины 2.Накладка 5 располагается на одноименных поверхностях пластин 2. Впластинах 2 выполнен треугольный вырез, которым они установлены на биконический диск 8 под угломк продольной оси центратора и стягиваютсядвумя упругими бандажами 9,На рабочих поверхностях 3 и 7пластин 2 и накладок 5 выполнена формирующая канавка (не показана).Раэжимное устройство состоит иэ55двух конусов - силового конуса 10,зафиксированного на оси 1, подвижного силового коитуса 11; втулки 12и гайки 13. Для простоты установки внутрь собираемых оболочек устройство снабжено опорным фланцем 14, покрытым эластичным материалом, и тремя опорными роликами 15, которые крепятся к фланцу гибкими вилками 16 и винтами 17.При сборке устройство ориентируется так, чтобы формирующая канавке располагалась под стыком оболочек. При затягивании гайки 13 силовые конуса 10 и 11 воздействуют на скошеа" ные торцы пластин 2 одновременно перемещая их в радиальном направленин и разворачивая в сторону увеличения угла р относительно плоскости стыка. При этом накладки 5, закрепленные на одноименной стороне каждой из пластин 2, опираясь на поверхность соседних с данной, удерживают пластины 2 в перпендикулярном к оси 1 положении и обеспечивают равномерное расположение пластин 2 по окружности стыка.При перемещении пластин 2 изменяется кривизна линии их контакта с внутренней поверхностью 4 оболочки.Возможность вращения накладок 5 относительно пластин 2 на осях 6 обеспечивает контакт внутренней поверхности 4 оболочки по линии как с формирующей поверхностью 3 пластины 2, так и с формирующей поверхностью накладок 5, что повьвает точность центрирования и увеличивает отвод теплоты из эоны сварки.Величина смещения оси 6 относительно оси симметрии пластины 2 может быть определена по формулео + не -2 сеВ рмс где е - величина смещения;дд - толщина пластины;Ю - толщина накладки;Д- максимально возможный уголразворота пластины 2 относительно оси центраторапри сборке стыка (в рабочемположении),Предлагаемый внутренний центратордля сборки и сварки кольцевых швовпозволяет повысить точность центрирования и улучшить интенсивность теплоотвода из зоны сварки за счет увеличения области контакта с внутреннейповерхностью оболочки, в результатетого, что как сегментная пластина,так и накладка, закрепленная на пла 145461стине с возможностью поворота в ее плоскости вокруг оси, имеют собственные поверхности касания с внутренней поверхностью оболочки. Это обеспечивает равномерный зазор в свариваемом стыке и предотвращает провисание металла шва,и прожоги.ф о р м у л а и э.о б р е т е н и яВнутренний центратор для сборки и сварки кольцевых швов, содержащий раэжимное устройство в виде двух конусов, установленных с возможностью взаимного осевого перемещения, формирующее устройство, выполненное в виде набора пластин прямоугольного сечения, имеющих форму сегмента с радиусными рабочими поверхностями и выступами на 20 боковых поверхностях, смонтированных на биконическом диске под углом к оси центратора, и механизм возврата формирующего устройства в исходное положение, о т л и ч а ю щ и й с я тем, рб что, с целью повышения точности сборки за счет увеличения площади контакта формирующего устройства с поверх" и - фн - макс величина смещения оси поворота накладки;толщина пластины;толщина накладки;максимально возможный уголмежду осью устройства ибоковыми поверхностями;пластин при сборке стыка. востью собираемых деталей, выступы на боковых поверхностях пластин выполнены в виде накладок прямоугольного сечения с радиусными рабочими поверхностями, число которых соответствует числу пластин, каждая накладка установлена на боковой поверхности соответствующей пластины с возможностью поворота и контакта со свободной боковой поверхностью со-. седней пластины, радиус рабочих поверхностей накладок соответствует радиусу рабочих поверхностей пластин, а ось поворота накладок смещена относительно оси симметрии пластины на величинуЮп+ н2 св Рилакс1454616 г Составитель М,Техред М.Ходани ян Корректор В. едактор М. Андруше Тирах 89 и ГКНТ СССР лиграфическое предприятие, г. Узгород, ул. Проектная, 4 изводствен Заказ 7389/18ВНИИПИ Государственного113035 омитета п осква, ЖобретениямРаушская на Подписнооткрытиям