RU2019347C1 - Способ изготовления сосудов сферической формы - Google Patents
Способ изготовления сосудов сферической формы Download PDFInfo
- Publication number
- RU2019347C1 RU2019347C1 SU5029658A RU2019347C1 RU 2019347 C1 RU2019347 C1 RU 2019347C1 SU 5029658 A SU5029658 A SU 5029658A RU 2019347 C1 RU2019347 C1 RU 2019347C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- elements
- square
- lines
- bottoms
- along
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Rigid Containers With Two Or More Constituent Elements (AREA)
Abstract
Использование: при изготовлении сосудов сферической формы. Существо изобретения: первоначально получают заготовки средней части и двух днищ, соединяют их друг с другом в объемный полуфабрикат и раздают давлением изнутри. Заготовки средней части и двух днищ составляют из 26 элементов в форме квадратов и равносторонних треугольников с числом соответственно 18 и 8 и длиной стороны, равной l =0,715 радиуса сферы сосуда R. Затем производят изгиб по линиям сопряжения и соединение сваркой в зонах стыка. Рассматриваются три варианта плоских заготовок для получения объемного полуфабриката: общая заготовка для средней части и двух днищ, использование двух квадратных элементов для двух заготовок днищ и остальных элементов - для заготовки средней части, использование 8 квадратных элементов для заготовки средней части, а остальных - для 2 - х заготовок днищ. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
Изобретение относится к обработке металлов давлением и сварки, а именно к способам изготовления сосудов сферической формы из листового металла.
Технический результат от использования изобретения заключается в повышении коэффициента использования металла и в снижении трудоемкости изготовления сферической формы.
Отличие предложенного способа изготовления сосудов сферической формы, включающего получение заготовок средней части и двух днищ, а также соединение их друг с другом путем штамповки и сварки, в том, что заготовки средней части и двух днищ составляют из 26 листовых элементов в форме 18 квадратов и 8 равносторонних треугольников с длиной сторон, равной l = 0,715 Rсф. (где Rсф. - радиус сферы сосуда), изгибают по линиям их сопряжения, а после соединения элементов друг с другом раздают полученный объемный полуфабрикат давлением изнутри.
По первому варианту заготовку средней части составляют из 24 элементов, располагая последовательно друг за другом вдоль оси симметрии 8 квадратных элементов, сопрягая их стороны с расположенными симметрично по обе стороны от оси симметрии с чередующимися квадратными и треугольными элементами, осуществляют изгиб на 45о сначала по двум линиям сопряжения, параллельным оси симметрии, затем по семи линиям сопряжения, перпендикулярным оси симметрии, и сваривают в 24-гранник, а в качестве заготовок для днищ используют два квадратных элемента.
По второму варианту заготовку для средней части составляют из 8 квадратных элементов, расположенных друг за другом, изгибают по линиям сопряжения и сваривают в 8-гранную призму, а заготовки для днищ выполняют из размещенных крестообразно 5-ти квадратных элементов, к которым присоединяют 4 треугольных элемента, располагая их одной стороной к квадратным элементам симметрично относительно одной из осей симметрии, осуществляют изгиб на 45о сначала по линиям гиба, проходящим через линии сопряжения треугольных и квадратных элементов, затем по оставшимся линиям сопряжения и сваривают в 9-гранную чашу.
Изобретение относится к обработке металлов давлением и сварки, а именно к способам изготовления сосудов сферической формы.
Достигаемый результат, получаемый в результате использования изобретения, заключается в повышении коэффициента использования металла и в снижении трудоемкости изготовления сосудов сферической формы.
На фиг. 1(а, б) показана заготовка в виде многогранника (26-гранника) и полученный из нее раздачей сферический сосуд; на фиг. 2 и 3 - плоская и изогнутая по двум линиям гиба многолепестковая карточка; на фиг. 4 - изогнутая в 24-гранник заготовка (а) и две дополнительные квадратные карточки (б, в); на фиг. 5 - лента (а) и плоская квадратная карточка (б); на фиг. 6 - изогнутая в 8-гранную призму лента (а) и две 9-гранные чаши (б, в).
Согласно предлагаемому способу за основные строительные элементы 26-гранника 1 (фиг. 1) приняты квадраты 2 и правильные треугольники 3. Предварительно полученную изгибом и сваркой центральную часть состыковывают с двумя дополнительными участками, сваривают в 26-гранник и подвергают его давлению изнутри рабочей среды до получения сферы.
По первому варианту центральная часть 4 состоит из 16 квадратов и 8 треугольников (фиг. 2), которую получают путем изгиба в зоне стыка соседних карточек на угол 45о сначала по двум линиям гиба 5 (фиг. 3), параллельным ее продольной оси, а затем по семи линиям гиба 6, перпендикулярным ей. Стороны согнутой заготовки состыковывают и сваривают в 24-гранник 7 (фиг. 4,а).
Полученную центральную часть дополняют двумя квадратными карточками 8 (фиг. 4, б и 4,в), стороны которых сваривают с соответствующими сторонами 24-гранника 7, а полученный 26-гранник 1 подвергают раздаче давлением рабочей среды в сосуд сферической формы 9 (фиг. 1).
Вершины полученного 26-гранника размещены на воображаемой сферической поверхности, которая становится реальной после раздачи.
По второму варианту центральную часть оболочки 10 выполняют в виде 8-гранной призмы (фиг. 6,а), включающей карточки квадратной формы 11, из ленты 12 (фиг. 5,а). В зоне стыка соседних карточек полученную заготовку отгибают на угол 45о по 7-ми линиям гиба 13 и сваривают, а каждый из двух дополнительных участков, привариваемых к центральной части оболочки 10, выполняют в виде 9-гранной чаши 14 (фиг. 6,б и 6,в), включающей карточки квадратной 15 и треугольной 16 формы, из плоской квадратной заготовки 17 (фиг. 5, б). В зоне стыка соседних карточек полученную заготовку отгибают на угол 45о, сначала по двум линиям гиба 18, проходящим через основания карточек треугольной формы, а затем - по двум линиям гиба 19, перпендикулярным последним, стороны заготовки состыковывают и сваривают в 9-гранную чашу 14. После этого полученные три части оболочки сваривают между собой в 26-гранник 1 и подвергают его давлению рабочей среды изнутри до образования сферы 9.
Параметры осуществления предложенного способа определяют следующим образом.
Согласно фиг. 1 имеем АС2 + АВ2 = СВ2, учитывая, что АС = l, CB = 2R , a AB= =l ,, получаем l2+l2[1+(1+)2]=(2R)2, , откуда
R = 1,399 l или l = 0,755 R.
R = 1,399 l или l = 0,755 R.
Для определения допустимой степени деформации 26-гранника устанавливаем его суммарную площадь поверхности, имея в виду:
SΣ=18S□+8·SΔ где SΣ - суммарная площадь поверхности 26-гранника;
S - площадь квадрата со стороной l;
SΔ - площадь правильного треугольника со стороной l.
SΣ=18S□+8·SΔ где SΣ - суммарная площадь поверхности 26-гранника;
S - площадь квадрата со стороной l;
SΔ - площадь правильного треугольника со стороной l.
Площадь квадрата Sl2, а площадь треугольника SΔ=(/4)l2 таким образом
SΣ=18l2+8·(/4)·l2
Допустимая степень деформации поверхности 26-гранника устанавливается по формуле
εS= = =1- =0.127 где Sсф - площадь поверхности сферического сосуда, получаемого путем раздачи 26-гранника;
SΣ - площадь поверхности 26-гранника;
R - радиус сферического сосуда.
SΣ=18l2+8·(/4)·l2
Допустимая степень деформации поверхности 26-гранника устанавливается по формуле
εS= = =1- =0.127 где Sсф - площадь поверхности сферического сосуда, получаемого путем раздачи 26-гранника;
SΣ - площадь поверхности 26-гранника;
R - радиус сферического сосуда.
Допустимая степень деформации сварного шва по сварочному ребру устанавливается по формуле
εl= = 1- ,, где R - радиус сферического сосуда;
В = 2arcsin(l/2R) - угол охвата ребра 26-гранника;
l - длина ребра 26-гранника.
εl= = 1- ,, где R - радиус сферического сосуда;
В = 2arcsin(l/2R) - угол охвата ребра 26-гранника;
l - длина ребра 26-гранника.
Учитывая, что l = 0,715R имеем
εl= 1- =0.022
Следовательно при изготовлении сферического сосуда из 26-гранника согласно фиг. 1 с длиной ребра l = 0,715 R допустимые степени деформации металла сварного шва и исходной поверхности многогранника соответственно должны быть
εl > 0,002 и εs > 0,127.
εl= 1- =0.022
Следовательно при изготовлении сферического сосуда из 26-гранника согласно фиг. 1 с длиной ребра l = 0,715 R допустимые степени деформации металла сварного шва и исходной поверхности многогранника соответственно должны быть
εl > 0,002 и εs > 0,127.
Пример осуществления способа по п.п. 1 и 2 формулы изобретения при изготовлении сферического сосуда диаметром D = 2 метра из нержавеющей стали ( σb = 540 МПа) и толщиной t = 2 мм.
Для осуществления способа предложенного плоскую листовую заготовку шириной В = 3 l = 3 ˙ 0,715 R = 3 ˙ 0,715˙1000 = 2145,0 мм и длиной L = 8 l = 8 ˙ 0,715R = 8 ˙ 0,715 ˙ 1000 = 5720,0 мм получают согласно фиг. 2,а.
В зоне стыка соседних карточек полученную заготовку отгибают на угол 45о сначала по двум линиям гиба, параллельным ее продольной оси, затем по семи линиям гиба, перпендикулярным ей, после чего стороны согнутой заготовки состыковывают и сваривают в 24-гранник с двумя пустыми диаметрально противоположными участками квадратной формы, последние накрывают квадратными карточками размером 715 х 715 и стороны их сваривают с соответствующими сторонами 24-гранника и полученный 26-гранник подвергают раздаче давлением рабочей среды, равным
q = 2 ˙σb /R = 2˙ 540˙ 2/1000 = 2,16 МПа до получения сферы радиусом R = 1000 мм.
q = 2 ˙σb /R = 2˙ 540˙ 2/1000 = 2,16 МПа до получения сферы радиусом R = 1000 мм.
Claims (3)
1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СОСУДОВ СФЕРИЧЕСКОЙ ФОРМЫ, включающий получение заготовок средней части и двух днищ, соединение их друг с другом путем сварки и штамповки, отличающийся тем, что заготовки средней части и двух днищ составляют из 26 элементов в форме квадратов и равносторонних треугольников с числом соответственно 18 и 8 и длиной стороны, равной 0,715 радиуса сферы сосуда, изгибают по линиям сопряжения, а после соединения заготовок одна с другой раздают полученный объемный полуфабрикат давлением изнутри.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что заготовку для средней части составляют из 24 элементов, располагая последовательно друг за другом вдоль оси симметрии 8 квадратных элементов, сопрягая их стороны с расположенными симметрично по обе стороны от оси симметрии с чередующимися квадратными и треугольными элементами, осуществляют изгиб на 45o сначала по двум линиям сопряжения, параллельным оси симметрии, затем по семи линиям сопряжения, перпендикулярным к оси симметрии, и сваривают в 24-гранник, а в качестве заготовок для днищ используют два квадратных элемента.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что заготовку для средней части составляют из 8 квадратных элементов, расположенных друг за другом, изгибают по линиям сопряжения и сваривают в 8-гранную призму, а заготовки для днищ выполняют из размещенных крестообразно пяти квадратных элементов, к которым присоединяют четыре треугольных элемента, располагая их одной стороной к квадратным элементам симметрично относительно одной из осей симметрии, осуществляют изгиб на 45o сначала по линиям гиба, проходящим через линии сопряжения треугольных и квадратных элементов, затем по оставшимся линиям сопряжения и сваривают в 9-гранную чашу.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5029658 RU2019347C1 (ru) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | Способ изготовления сосудов сферической формы |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5029658 RU2019347C1 (ru) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | Способ изготовления сосудов сферической формы |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2019347C1 true RU2019347C1 (ru) | 1994-09-15 |
Family
ID=21598045
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5029658 RU2019347C1 (ru) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | Способ изготовления сосудов сферической формы |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2019347C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011141620A1 (en) * | 2010-05-12 | 2011-11-17 | Pertti Niemi | Spherical object formed of several joint parts and method for producing spherical object formed of several joint parts |
CN103648677A (zh) * | 2011-07-13 | 2014-03-19 | 瓦萨堡Lng产品公司 | 由多个联接部分形成的球体及制造球体的方法 |
CN104128718A (zh) * | 2013-06-27 | 2014-11-05 | 国家电网公司 | 金属球壳拼装方法及专用于实施该方法的检测工装 |
-
1991
- 1991-09-06 RU SU5029658 patent/RU2019347C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 207200, кл. B 21D 51/08 от 1965. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011141620A1 (en) * | 2010-05-12 | 2011-11-17 | Pertti Niemi | Spherical object formed of several joint parts and method for producing spherical object formed of several joint parts |
CN102905813A (zh) * | 2010-05-12 | 2013-01-30 | 瓦萨堡Lng产品公司 | 由多个连接件形成的球体及制造由多个连接件形成的球体的方法 |
US8998023B2 (en) | 2010-05-12 | 2015-04-07 | Vaasaball Lng Products Oy | Spherical object formed of several joint parts and method for producing spherical object formed of several joint parts |
CN103648677A (zh) * | 2011-07-13 | 2014-03-19 | 瓦萨堡Lng产品公司 | 由多个联接部分形成的球体及制造球体的方法 |
CN104128718A (zh) * | 2013-06-27 | 2014-11-05 | 国家电网公司 | 金属球壳拼装方法及专用于实施该方法的检测工装 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2365170C (en) | A flexible expandable stent | |
US6702640B1 (en) | Block toy | |
US4496266A (en) | Curved like paving stone element for use in setting a curved paving | |
RU2019347C1 (ru) | Способ изготовления сосудов сферической формы | |
RU2285216C2 (ru) | Улучшенный теплообменник спирального типа | |
CN1106100A (zh) | 空间桁架拱顶 | |
JPS57165120A (en) | Manufacture of bent pipe | |
TWM535221U (zh) | 金屬屑輸送機之鏈板結構改良 | |
EP0355253B1 (en) | Flat solid truss using square steel pipes | |
US4862652A (en) | Building panels | |
US5553967A (en) | Fastening system for triangularly shaped surfaces | |
JPH04506184A (ja) | 湾曲したパネル及び湾曲したコア材料を製造する方法 | |
RU1801182C (ru) | Угловой элемент контейнера | |
EP1055434A3 (en) | An interconnected block puzzle | |
EP3021797A1 (en) | Stent | |
CN108699840B (zh) | 具有由被密集装塞的四面体组成的敞开芯部结构的夹层构造元件 | |
RU1803352C (ru) | Пакет дл молочных продуктов | |
JPH021937Y2 (ru) | ||
JPS5750212A (en) | Manufacture of square metallic blank pipe | |
JPS6119131Y2 (ru) | ||
SU1237350A1 (ru) | Пакет дл получени многослойного металла | |
JPH07151274A (ja) | ジャバラ管 | |
SU1684091A1 (ru) | Пакет дл изготовлени многослойной конструкции | |
RU2186242C1 (ru) | Спиральная камера гидротурбины или насоса | |
SU32705A1 (ru) | Устройство сварных металлических куполообразных перекрытий дл зданий, технических сооружений и днищ резервуаров |