Способ закрепления трубы в трубной решетке

 

СОЮЗ COSETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) 01> цд 4 В 21 Р 39/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4118671/31-27 (22) 13.06.86 (46) 15.08.88. Бюл. № 30 (71) Куйбышевский авиационный институт им. акад. С.П.Королева (72) А.Н.Дунаев, В.С.Феоктистов, Е.П.Смеляков и О.В.Ломовский (53) 621.774.72 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1256834, кл. В 21 D 39/06, 1984. (54) СПОСОБ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ТРУБЫ В

ТРУБНОЙ РЕШЕТКЕ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для сборки теплообменных аппаратов, раздачи труб и обработки отверстий деталей поверхностным пластическим деформированием. Цель — расширение технологических возможностей за счет обеспечения закрепления труб в осесимметричных отверстиях нецилиндрической формы. Конец трубы (Т) 1 вводят и фиксируют в отверстии трубной решетки 2.

К хвостовику 5 дорна (Д) 3, рабочая часть 4 которого выполнена из предварительно термоциклированного на необходимые рабочие диаметры материала с эффектом "памяти" формы, прикладывают осевое усилие Р и продавливают его вглубь Т 1. В процессе движения

Д 3 в зависимости от величины диаметра отверстия трубкой решетки в зоне нахождения Д 3 размер его рабочей части 4 изменяют, подводя к ней (или отводя) определенное количество тепла Q. По окончании раздачи Т 1 при движении Д 3 вглубь Т 1 диаметр рабочей части 4 Д 3 путем нагревания ступенчато увеличивают на величину необходимого натяга и производят дополнительную раздачу Т 1 при обратном движении дорна 2. 4 ил.

1416240

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для сборки теплообменных аппаратов, раздачи труб и обработки

5 отверстий детали поверхностным пластическим деформированием.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей способа за счет обеспечения возможности закрепления .труб в осесимметричных отверстиях нецилиндрической формы.

На фиг.1 — соединение в исходном положении„ разрез; на фиг.2 — то же, при прохождении дорном расширяющейся части отверстия; на фиг.3 — то же, при прохождении дорном сужающейся части отверстия; на фиг.4 — то же, после завершения раздачи при прямом ходе дорна. 20

Подготовленное к закреплению соединение содержит трубу 1 и трубную решетку 2 (фиг.1), в которой выполкено осесимметричное отверстие нецилиндрической формы. 25

Способ осуществляется следующим образом.

Конец трубы 1 (фиг.1) вводят и фиксируют в отверстии трубной ре1 шетки 2 (оборудование для фиксации 30 трубы не показано). K отверстию трубы 1 подводят дорн 3, рабочая часть

4 которого выполнена из материала с термомеханическим эффектом "памяти" формы и предварительно термоциклирована на необходимые рабочие диаметры. После этого к хвостовику 5 дорна

3 прикладывают осевое усилие P (оборудование не показано) и продавливают его в глубь трубы 1. В процессе движения дорна 3 (фиг.2, 3) в зависимости от величины диаметра отверстия трубной решетки в зоне нахождения дорна 3 размер его рабочей части

4 изменяют подводя к ней (или отво45 дя) определенное количество тепла .

Так, если диаметр отверстия трубной решетки 2 по ходу дорна 3 увеличивается (фиг.2), то к рабочей части 4 дорна 3 подводят количество тепла Ц, достаточное для увеличения диаметра рабочей части 4 на величину приращения диаметра отверстия трубной решетки 2 с учетом величины необходимого натяга. Подвод тепла Ц осуществляют любым нагревательным устройством (не показано), например индукционным электронагревателем. Если диаметр отверстия трубной решетки 2 по ходу дорна 3 уменьшается (Фиг.3), то рабочую часть 4 дорна 3 охлаждают, от" водя количество тепла () достаточное для уменьшения диаметра рабочей части 4 на необходимую величину. Отвод тепла g осуществляют, например, охлаждением проточной воды (не показано). На цилиндрических участках отверстия трубной решетки (фиг.2 и 3) диаметр рабочей части 4 дорна 3 сохраняют постоянным за счет подцержания постоянной температуры.

По окончании раздачи трубы 1 при движении дорна 3 в глубь трубы (при окончании прямого хода дорна фиг.4) диаметр рабочей части дорна 3 путем нагревания ступенчато увеличивают на величину необходимого дополнительного натяга и производят дополнительную раздачу трубы в отверстии трубной решетки при обратном движении дорна (из трубы) аналогичным образом (не показано) .

Пример. Способ осуществляли при проведении исследований закрепления труб из алюминиевого сплава

AM-6M размером 40 2,5 мм в трубной решетке из того же сплава толщиной

20 мм на экспериментальной установке. Закрепление трубы осуществляли в отверстии трубной решетки конической формы: диаметр меньшего отверстия 40,2 мм, диаметр большего отверстия 41,5 мм (величина конусности 1:15,38). Раздачу трубы производили дорном с рабочей частью из никелида титана ТН-1, предварительно термоциклированной на необходимые рабочие диаметры, Нагрев рабочей части дорна осуществляли индукционным электронагревателем, расположенным в зоне рабочей части., Охлаждение осуществляли проточной водой через каналы, выполненные в хвостовике дорна. Температуру рабочей части дорна замеряли с помощью термопары, зачеканенной в основание рабочей части.

Внутренние диаметры трубы по краям трубной решетки после закрепления составили 35,93 и 37,22 мм (величина конусности 1:15,50).

Использование предлагаемого способа закрепления труб в трубной решетке по сравнению с известным способом позволяет существенно расширить его технологические возможности, Применение данного способа при закрепле— нии труб в осесимметричных отверстиях

141624 нецилиндрической формы позволяет использовать при этом более простой по конструкции универсальный инструмент, повысить производительность

5 и улучшить условия труда.

Формула и з о б р е т е н и я

Способ закрепления трубы в трубной решетке, заключающийся в раздаче трубы дорном, диаметр рабочей части которого, изготовленной из предварительно термоциклированного материала, 0

4 обладающего эффектом памяти формы, увеличивают после прохождения его в глубь трубы и осуществляют дополнительную раздачу при обратном движении дорна, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения закрепления труб в осесимметричных отверстиях нецилиндрической формы„ в процессе движения дорна изменяют диаметр его рабочей части в соответствии со,значением величины диаметра отверстия в зоне нахождения дорна.