Способ соединения трубной решетки с трубой

ПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ п11 592491 союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.08.75 (21) 2166533/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 15,02.78. Бюллетень № 6 (51) М Кл 2 В 21D 39/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.981.3 (088.8) (45) Дата опубликования описания 03.03.78 (72) Автор изобретения

С. И. Юзик (71) Заявитель (54) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ТРУБНОЙ РЕШЕТКИ С ТРУБОЙ

Изобретение относится к области производства теплообменных аппаратов и паровых котлов, в частности, может быть использовано для соединения трубных решеток с трубами.

Известны способы соединения трубной решетки с трубой с образованием в отверстии трубной решетки одной или двух кольцевых канавок прямоугольного сечения шириной

2,5 — 3 мм и глубиной 0,5 мм. При этом канавки не связаны между собой и располагаются с произвольным расстоянием одна относительно другой.

Известен также способ развальцовки труб.

Однако применяемые канавки шириной

2,5 — 3 мм и глубиной 05 мм не повышают герметичность соединений и лишь несколько увеличивают их прочность. Мелкие канавки, также как и грубая обработка отверстий под развальцовку, увеличивают прочность вальцовочных соединений, но не повышают их герметичность. Это объясняется тем, что острые или даже скругленные вершины гребешков, образуемые между соседними канавками, могут иметь снижения относительно образующей отверстия при местных углублениях канавок, рванины, неравномерные наплывы металла в процессе нарезания и пр.

Цель изобретения — повышение герметичности.

Для этого на поверхности отверстия решетки между канавками выполняют кольцевые уплотнительные пояски с прямолинейной вершиной в сечении, при этом ширина пояска

5 при вершине составляет 0,015 — 0,02 диаметра отверстия решетки, а ширина канавки в 2—

3 раза больше ширины пояска. В зависимости от длины участка развальцовки в отверстии трубной решетки применяется от одной до

10 трех групп уплотнитель|ых поясков по 2 — 3 пояска в группе.

Для определения эффективности предлагаемого способа соединения трубной решетки с трубой проведены экспериментальные иссле15 дования с различной ширппоп уплотнительных поясков.

Исследования показывают, что трубы диаметром 18 мм с уплотнптельными поясками шириной 0,25 мм, О,ЗЗ мм и 0,53 мм выдер20 живают соответственно в 1,7, в 2,3 и в 1,6 раза большие гидравлические давления, чем образцы без уплотнительных поясков. Дальнейшее уменьшение или увеличение ширины поясков приводит к потере выигрыша герметичности.

На фиг. 1 изображено соединение предлагаемым способом, общий вид; на фиг. 2 — участок соединения. Соединение содержит трубную решетку 1, трубу 2, уплотнительные поЗ0 яски 3 и канавки 4.

592491

Формула изобретения вериг. 2

Рца.7

Составитель Н. Кулакова

Техред Н, Рыбкина

Корректоры: Л. Корогод и И. Позняковская

Редактор О. Торгашева

Подписное

Заказ 46/19 Изд. № 304 Тираж 1080

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова. 2

Осуществление предлагаемого способа рассмотрено па примере выполнения соединений решетки толщиной 50 мм с трубами диаметром 18 мм. Обработку отверстий в решетке производят, как обычно, сверлением и зенкерованием, но с увеличением на 0,1 мм их диаметра для компенсации выступания выполняемых в последующем уплотнительпых поясков.

После окончательной обработки отверстий в них выполняют по две группы уплотнительных поясков по два или три пояска в группе.

Группы поясков располагают на расстоянии не менее 10 мм от краев отверстия. Расстояние между группами поясков пе регламентируется. Пояски шириной 0,25 — 0,35 мм при вершине образуются при нарезании канавок шириной 0,55 — 0,65 мм с шагом 0,9 мм. Глубина канавок составляет 0,2 мм и может находиться в пределах 0,1 — 0,3 мм. Нарезание канавок и образование уплотнительных поясков производят на сверлильном станке с помощью оправки (канавочника) и расположенного в ее пазу резца-гребенки, геометрия зубьев которой соответствует форме нарезаемых канавок и образуемым между ними уплотнительпым пояскам.

После выполнения уплотнительных поясков в обеих зонах отверстия в решетке проходят разверткой для снятия возможных заусенцев па кромках поясков. При этом диаметр развертки принимают на 0,1 мм меньше диаметра зенкера, которым производилась обработка отверстий в решетке.

Заводку труб в отверстия трубных решеток (после сборки их с корпусом аппарата) производят с применением конусного наконечнйка для избежания повреждения торцом трубы кромок уплотнительных поясков. Затем производят развальцовку концов труб. При этом пояски вдавливаются в трубу и действуют на нее как своеобразный кольцевой штамп. На сопрягаемых поверхностях поясков и трубы возникают высокие удельные давления, сминаются гребешки шероховатости, уменьшаются

10 между ними сечения лабиринтов и в результате герметичность соединений повышается в

1,5 — 2 раза.

Предлагаемый способ соединения обеспечивает возможность производства теплообмен15 ных аппаратов и котлов с высокими параметрами рабочих сред, повышает надежность работы и срок службы теплообменного оборудования. Экономический эффект от применения предлагаемого способа соединения соста20 вит не менее одного миллиона рублей в год.

Способ соединения трубной решетки с тру25 бой путем развальцовки, при котором на поверхности отверстия решетки выполняют кольцевые канавки, отличающийся тем, что, с целью повышения герметичности, на поверхности отверстия решетки между канавками вы30 полняют кольцевые уплотнительные пояски с прямолинейной вершиной в сечении, при этом ширина пояска при вершине составляет

0,015 — 0,02 диаметра отверстия решетки, а ширина канавки в 2 — 3 раза больше ширины

35 пояска.