RU1580711C - Method for manufacturing multilayer shells - Google Patents
Method for manufacturing multilayer shellsInfo
- Publication number
- RU1580711C RU1580711C SU4616258A RU1580711C RU 1580711 C RU1580711 C RU 1580711C SU 4616258 A SU4616258 A SU 4616258A RU 1580711 C RU1580711 C RU 1580711C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- layer
- shell
- sheet
- winding
- increase
- Prior art date
Links
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к машиностроению, конкретно к способу изготовлени многослойных обечаек сосудов и трубопроводов высокого давлени и может быть использовано в энергетической. химической и других отрасл х машиностроени Цель изобретени - повышение прочности обечайки в эксплуатации. Лист навивают на оправку, одновременно сварива смежные спои между собой. Навивку производ т с нат жением листа, величину которого определ ют из соотношени The invention relates to mechanical engineering, specifically to a method for manufacturing multilayer shells of vessels and high pressure pipelines and can be used in power engineering. chemical and other engineering industries. The purpose of the invention is to increase the strength of the shell in operation. The sheet is wound on a mandrel, while welding adjacent spoits to each other. The winding is performed with the tension of the sheet, the value of which is determined from the ratio
Description
Изобретение относитс к машиностроению , а более конкретно к способам изготовлени многослойных обечаек сосудов и трубопроводов высокого давлени , и может быть использовано в энергетической, химической fl других отрасл х п ромы тленности.The invention relates to mechanical engineering, and more particularly, to methods for manufacturing multilayer shells of vessels and pipelines of high pressure, and can be used in the energy, chemical, and other industries.
Цель изобретени - повышение прочности обечайки в эксплуатации.The purpose of the invention is to increase the strength of the shell in operation.
Способ осуществл етс следующим образом .The method is carried out as follows.
Стальной лист навивают на опрааку и конец его приваривают к прилегающему слою. Следующие слои навивают с расчетным нат гом, одновременно в процессе навивки производ т сварку смежных слоев, затем приваривают наружный конец листа готовой обечайки к прилегающему слою. Дл увеличени прочности издели целесообразно обеспечить одинаковые напр жени во всех сло х обечайки при рабочем давлении газа. Дл этого необходимо создать предварительное напр жение в сло х при навивании листа. Величина предварительного напр жени может быть определена следующим образом. Тангенциальные напр жени распредел ют по толщине оболочки по следующей зависимости.The steel sheet is wound onto the liner and its end is welded to the adjacent layer. The following layers are wound with design tension, while adjacent layers are welded during the winding process, then the outer end of the finished shell sheet is welded to the adjacent layer. In order to increase the strength of the article, it is advisable to ensure the same stress in all layers of the shell at the working gas pressure. For this, it is necessary to create a preliminary stress in the layers when winding the sheet. The magnitude of the prestress can be determined as follows. The tangential stresses are distributed over the shell thickness according to the following relationship.
пP
) 2 Г2 - Пг ) 2 G2 - PG
(1 + (1 +
) Р- 0)) P- 0)
гдо п - внутренний радиуг. о&ечайки, м;GDO n - internal radiug. about & techki, m;
Г2 - наружный радиус, обечайки, м;G2 - outer radius, shells, m;
г - радиус элементарного сло , м;g is the radius of the elementary layer, m;
Р рабочее давление, Пз.P working pressure, Pz.
Дл выполнени услови равенства напр жений s сло х готового издели под рабочим давлением необходимо в элементарном слое создать предварительное напр жение, равное разнице тангенциальных напр жений з t-м и внутреннем сло х, т.е.:To satisfy the condition of equal stresses s of the layers of the finished product under working pressure, it is necessary to create a preliminary stress in the elementary layer equal to the difference of the tangential stresses with the tth and inner layers, i.e.:
(70)(ст0) 1-0-0,(2)(70) (st0) 1-0-0, (2)
где ((Tg)i - тангенциальное напр жение.where ((Tg) i is the tangential stress.
Подставив в формулу (2) уравнение (i). поспе преобразований получим выражение дл определени предварительного напр жени в сло хSubstituting equation (i) into formula (2). After the transformations, we obtain an expression for determining the prestress in the layers
-/L- / L
Г2 G2
Г2G2
ИAND
(1--)(1--)
ПP
(3)(3)
Предварительное напр жение з сло х можно создать нат жением листа э процессе навивани , причем силу нат жени листа рассчитывают по выражению, получаемому из формулы (3)The prestressing of the layers can be created by tensioning the sheet during the winding process, and the tensile strength of the sheet is calculated from the expression obtained from formula (3)
п2(1Г1P2 (1G1
)5Н) 5H
NN
2222
Г2 - П G2 - P
Р,R,
(4)(4)
55
00
55
00
55
00
55
00
где 6 - толщина сло , м;where 6 is the thickness of the layer, m;
П - средний радиус сло , м;P is the average radius of the layer, m;
Н - ширина сло , м.H - layer width, m.
Пример. Обечайку баллона с внутренним диаметром 100 мм и толщиной стенки 4 мм под рабочее давление А Р 42 МПа изготавливают из листа стали 07X16НС толщиной 0,5 мм и шириной 300 мм. Первый слой навивают на оправку, закрепленную в шпинделе токарного станка, а следующие слои на предыдущие с предварительным нат жением , определ емым по выражению (1).Example. The casing of the cylinder with an inner diameter of 100 mm and a wall thickness of 4 mm for a working pressure of A P 42 MPa is made from a sheet of steel 07X16HN with a thickness of 0.5 mm and a width of 300 mm. The first layer is wound on a mandrel fixed in the spindle of the lathe, and the next layers on the previous ones with a preliminary tension determined by expression (1).
Результаты расчета представлены в таблице .The calculation results are presented in the table.
Предварительное нат жение сло осуществл ют при навивании с помощью главного привода станка и тормозных колодок, прижимаемых к листу регулирующими винтами , измерение усили нат жени листа производ т посредством датчика крут щего момента, установленного на шпинделе. Послойную сварку осуществл ют квантовым оптическим генератором Квант-12 непрерывно одновременно с намоткой.The layer is pre-tensioned by winding with the main drive of the machine and brake pads pressed against the sheet by adjusting screws, the tension of the sheet is measured by means of a torque sensor mounted on the spindle. The layer-by-layer welding is carried out by a Quantum-12 quantum optical generator continuously simultaneously with winding.
Данный способ дает возможность увеличить прочность изготавливаемой обечайки на 2 - 10% в зависимости от внутреннего диаметра и рабочего давлени внутри готового издели . Повышение прочности обечайки достигаетс за счет создани в каждом слое различной величины предварительного напр жени в соответствии с различной нагруженностью этих слоев.This method makes it possible to increase the strength of the fabricated shell by 2-10% depending on the inner diameter and working pressure inside the finished product. Increasing the strength of the shell is achieved by creating in each layer a different amount of prestress in accordance with the different loading of these layers.
(56) Патент США № 2663324, кл.138-121,1953(56) U.S. Patent No. 2,663,324, CL.138-121.1953
Авторское свидетельство СССР № 246735, кл. В 23 К 31/06, 1967.USSR copyright certificate No. 246735, cl. B 23/31, 1967.
Сила предварительного нат жени , поевPre-tensioning force by eating
12961296
J2JЈ8 J 293637:J2JЈ8 J 293637:
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4616258 RU1580711C (en) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | Method for manufacturing multilayer shells |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4616258 RU1580711C (en) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | Method for manufacturing multilayer shells |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1580711C true RU1580711C (en) | 1993-12-30 |
Family
ID=21413397
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4616258 RU1580711C (en) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | Method for manufacturing multilayer shells |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1580711C (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017116281A1 (en) * | 2015-12-31 | 2017-07-06 | Алексей Николаевич КРЫЛОВ | Method of manufacturing metal and composite blanks from sheet materials |
-
1988
- 1988-12-06 RU SU4616258 patent/RU1580711C/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017116281A1 (en) * | 2015-12-31 | 2017-07-06 | Алексей Николаевич КРЫЛОВ | Method of manufacturing metal and composite blanks from sheet materials |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3862489A (en) | Method of manufacturing boron-aluminum composite tubes with integral end fittings | |
RU1580711C (en) | Method for manufacturing multilayer shells | |
US2359446A (en) | Method of constructing multilayer pressure vessels | |
US3698223A (en) | Apparatus for spirally winding strip metal | |
US4322880A (en) | Method of fabricating a prestressed cast iron vessel | |
RU2205330C1 (en) | High-pressure composite bottle and method of its manufacture | |
US3530567A (en) | Tubular structures | |
RU2412051C1 (en) | Method of producing parts from composite materials | |
US4095594A (en) | Method of manufacturing laminated shells | |
US8277716B2 (en) | Apparatus, system, and method of manufacturing a composite tubular using a stiffened mandrel | |
JPH0551393B2 (en) | ||
RU2201345C2 (en) | Method of manufacture of shells with internal radial cavities | |
JPS6199503A (en) | Manufacture of seamless steel pipe having large diameter | |
RU2240190C1 (en) | Method for making corrugated tubes | |
RU2215653C2 (en) | Method of manufacture of parts from composite materials | |
SU1366269A1 (en) | Method of producing multilayer high-pressure vessels | |
RU2690455C1 (en) | Pipe manufacturing method | |
SU1532145A1 (en) | Arrangement for straightening tubular articles | |
US376168A (en) | Feederick j | |
SU1484752A1 (en) | Method of manufacturing tubular articles of composite materials | |
RU1811564C (en) | Method of manufacturing complex-shaped pressure vessel | |
SU1714265A1 (en) | Method of producing body of high-pressure cylinder | |
FI81183B (en) | Roll and method for the manufacture thereof | |
KR20010099453A (en) | Manufacturing method of press rollers for office equipment using friction welding of different metal materials | |
SU1724409A1 (en) | Method of producing bimetallic wire |