RU2646181C1 - Способ соединения коллекторов радиатора с трубками вертикальных колонок - Google Patents
Способ соединения коллекторов радиатора с трубками вертикальных колонок Download PDFInfo
- Publication number
- RU2646181C1 RU2646181C1 RU2017118203A RU2017118203A RU2646181C1 RU 2646181 C1 RU2646181 C1 RU 2646181C1 RU 2017118203 A RU2017118203 A RU 2017118203A RU 2017118203 A RU2017118203 A RU 2017118203A RU 2646181 C1 RU2646181 C1 RU 2646181C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- collector
- tubes
- collars
- collectors
- solder
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/02—Pressure butt welding
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу соединения коллекторов радиатора с трубками вертикальных колонок. В стенках трубчатых коллекторов выполняют отверстия с расположенными вокруг них воротничками. Изготавливают трубки вертикальных колонок и соединяют концы трубок колонок с воротничками коллекторов. Каждое отверстие в каждом коллекторе изготавливают с диаметром, меньшим диаметра воротничка. Путем пластической деформации стенки коллектора вокруг отверстия коллектора выдавливают стенку внутрь коллектора и изготавливают вокруг отверстия воротничок из стенки коллектора. Каждый воротничок располагают в полости коллектора. Надевают на концы каждой трубки выполненные из припоя кольца и вводят концы трубки в воротнички коллекторов так, чтобы кольцо контактировало с поверхностью лунки и трубки. Соединяют контактные поверхности концов трубок колонок с воротничками коллекторов пайкой путем нагревания в индукторе контактных поверхностей коллектора и трубки в зоне расположения кольца из припоя. В результате, упрощается способ соединения коллекторов радиатора с трубками колонок. 6 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
Изобретение относится к обработке металлов давлением и их сварке, в частности к способам изготовления трубчатых радиаторов путем соединения труб с использованием метода оплавления соединяемых контактных поверхностей труб, расположенных преимущественно под прямым углом друг другу. Изобретение предназначено для использования в производстве радиаторов отопления помещений.
Из патентной документации известно, что для соединения отрезков трубок под углом друг к другу в одной из трубок выполняют трубчатый отвод или патрубок, который формируют из стенки трубки (RU 2528927 C1, 20.09.2014. RU 209610911 C1, 20.11.1994).
В известных способах изготовления патрубков вокруг отверстия в трубе формируют отбортовку деформирующими инструментами, установленными на заданном расстоянии от образующей цилиндрической поверхности изделия. В процессе формирования патрубка рабочие поверхности вытяжного инструмента при вращении и вертикальной подаче контактируют со стенкой изделия, осуществляя раскатку и вытяжку горловины патрубка. В известных способах изготовления патрубков из стенки трубки предусмотрены операции механической вырезки отверстия в стенке трубы, нагрев зоны вытяжки, операции по отбортовке стенок отверстия конусообразным пуансоном, совершающим поступательное движение вдоль оси формируемого патрубка в направлении от оси изделия (Аверкиев Ю.А., Башков Б.Ф. Отбортовка с утонением стенки. Кузнечно-штамповочное производство, 1976, №9, с. 21 и 22. Ковка и штамповка, Справочник под ред. Матвеева А.Д., М., «Машиностроение», 1987 г., том. 4, с. 198, рис. 10).
Известны способы соединения труб оплавлением мест контакта (SU 515610 A, 30.05.1976. SU 308620 A, 15.04.1981. CN 2706268 Y, 29.06.2005). Из известных наиболее близким способом к представленному в данном описании способу является способ изготовления трубчатых радиаторов, состоящих из головных частей (коллекторов) и располагаемых между ними множества трубок - колонок, причем способ отличается тем, что, по меньшей мере, одну трубку колонки и, по меньшей мере, одну головную часть позиционируют в устройстве для соединения и соединяют их между собой путем оплавления мест контакта токами средней частоты при продолжительности сварки менее 100 мс (RU 2495736 G1, 20.10.2013 - прототип).
В этом способе по патенту RU 2495736 C1 предусмотрены операции подготовки соединяемых труб перед операцией их ввода в сварочную машину. Трубы автоматически разрезают, с кромок снимают фаски, при этом измеряют длину каждой трубки, ее овальность и пригодность для использования в конструкции радиатора. На головных частях радиатора (коллекторах) производят обрезку патрубков, их закругление, калибровку и снятие фасок. Головную часть перед подачей на сварку подвергают трехмерному измерению.
В патенте RU 2495736 C1 предусмотрен узел соединения трубчатых элементов радиатора, который содержит патрубки головных частей (коллекторов) радиатора. Посредством каждого патрубка головная часть соединяется с трубой - колонкой радиатора.
Существенным недостатком известного способа является его сравнительно большая энергоемкость, связанная с необходимостью использования сварочного тока, большая трудоемкость, связанная с необходимостью проверки качества соединяемых частей радиатора и применения для этой цели средств контроля, а также неудовлетворительной формой мест соединения коллекторов с трубками колонок, что в итоге существенно усложняет способ изготовления радиаторов. Следует отметить, что для оплавления электросваркой контактных поверхностей соединяемых деталей требуется точная подгонка свариваемых поверхностей друг к другу.
Общими признаками прототипа и представленного в данном описании способа является то, что оба способа предназначены для соединения элементов коллекторов радиатора с трубками его колонок, причем каждый способ характеризуется выполнением операций изготовления в стенках элементов трубчатых коллекторов отверстий с расположенными вокруг них патрубками (воротничками), изготовление трубок вертикальных колонок и соединение концов трубок колонок с воротничками коллекторов.
Техническим результатом изобретения, представленного в данном изобретении, является упрощение способа соединения коллекторов радиатора с трубками колонок.
Технический результат получен способом соединения коллекторов радиатора с трубками вертикальных колонок, характеризующимся выполнением операций изготовления в стенках трубчатых коллекторов отверстий с расположенными вокруг них воротничками, изготовление трубок вертикальных колонок и жесткое соединение концов трубок колонок с воротничками коллекторов, причем каждое отверстие в каждом коллекторе изготавливают с диаметром, меньшим внутреннего диаметра воротничка, затем путем пластической деформации стенки коллектора выдавливают внутрь коллектора вокруг каждого отверстия воротничок, располагаемый в полости коллектора, одновременно при изготовлении воротничка изготавливают на наружной поверхности коллектора лунку вокруг отверстия коллектора, далее надевают на концы каждой трубки выполненные из припоя кольца и вводят концы каждой трубки в воротнички коллекторов до упора каждого кольца припоя в поверхность лунки коллектора, после чего жестко соединяют пайкой трубки колонок с воротничками коллекторов путем нагревания в индукторе контактных поверхностей коллектора и трубки в зоне расположения кольца припоя.
В способе сначала соединяют одни концы трубок колонок с воротничками одного коллектора, а затем соединяют другие концы трубок колонок с воротничками другого коллектора.
В способе соединяют одни концы трубок с воротничками одного коллектора и другие концы трубок с воротничками другого коллектора одновременно.
В способе пробой каждого отверстия в стенке коллектора, формовку воротничка и калибровку его внутренней поверхности осуществляют инструментом за один проход.
В способе используют разрезные или цельные кольца припоя.
В способе устанавливают каждое кольцо припоя на конце трубки колонки с натягом так, чтобы кольцо припоя за счет сил его упругости прижималось к поверхности калиброванного конца трубки колонки.
На фиг. 1 показана схема радиатора.
На фиг. 2 показана заготовка коллектор радиатора с пробитыми в его стенке отверстиями.
На фиг. 3 - разрез коллектора по А-А на фиг. 2.
На фиг. 4 - трубка колонки с надетыми на ее концы кольцами припоя.
На фиг. 5 - схема расположения коллектора, кольца припоя и трубки колонки радиатора перед операцией пайки.
На фиг. 6 показано место соединения коллектора с трубкой колонки радиатора с отвержденным в лунке коллектора припоем после операции пайки.
Способ соединения трубчатых коллекторов 1 и 2 радиатора с трубками 3 вертикальных колонок радиатора (фиг. 1) характеризуется последовательностью выполнения следующих нижеизложенных действий.
Известным инструментом (не показан) известным путем выполняют отверстия 4 в стенках трубчатых коллекторов 1 и 2 (фиг. 2). Инструмент выбирают таким образом, чтобы диаметр каждого отверстия 4 был меньше диаметра каждой трубки 3 трубчатой колонки. После выполнения отверстий 4 инструментом изготавливают в стенке каждого коллектора воротнички 5 (фиг. 3), вертикально направленные от стенки 6 каждого коллектора внутрь полости 7 коллектора, при этом ось каждого воротничка ориентируют под прямым углом к продольной оси коллектора.
Изготовление каждого воротничка 5 коллектора осуществляют путем пластической деформации края стенки коллектора, расположенного вокруг отверстия 4 по его периметру. Одновременно с изготовлением воротничка 5 образуется внутренняя цилиндрическая поверхность 8 каждого воротничка 5. Выполнение каждого отверстия 4 в каждом коллекторе и изготовление каждого воротничка 5 осуществляют одним инструментом. Аналогичным образом изготавливают второй коллектор радиатора. Способ предусматривает изготовление трубок 3 трубчатых колонок для реализации способа (фиг. 4). Для этого известным образом осуществляют подготовку к пайке наружных поверхностей 9 концов каждой трубки 3 колонки.
После выполнения указанных операций надевают на каждый конец каждой трубки 3 трубчатой колонки кольцо 10 припоя. Вводят под давлением калиброванные одни концы трубок 3 трубчатых колонок радиатора в калиброванные воротнички 5 коллектора 1, а другие калиброванные концы трубок колонок вводят под давлением в калиброванные воротнички 5 коллектора 2. Концы трубок 3 в воротнички 5 одного или двух коллекторов вводят последовательно или одновременно в сборочном устройстве (не показано).
Способ предусматривает использование разрезных колец 10 припоя с зазором между торцами кольца, а также использование цельных (не разрезных) колец 10 припоя. Способ предусматривает установку каждого кольца припоя на конце трубки колонки так, чтобы кольцо припоя за счет сил его упругости и за счет деформации прижималось к поверхности конца трубки колонки.
В способе при запрессовке конца трубки в воротничок 5 коллектора кольцо 10 припоя оказывается зажатым между поверхностью трубки 3 и поверхностью лунки 11 коллектора (фиг. 5), при этом кольцо припоя, посаженное на поверхность 9 конца трубки 3, плотно охватывает этот конец трубки.
Соединяют каждый коллектор радиатора контактной пайкой с трубчатыми колонками 3 путем нагревания в индукторе колец 10 припоя и соединяемых поверхностей 8 и 9 в зоне расположения колец 10.
Кольцо 10 припоя, зажатое между контактными соединяемыми поверхностями 8 и 9, эффективно и быстро расплавляется в процессе его нагревания места соединения. В процессе пайки соединяемых контактных поверхностей каждое кольцо 10 расплавляются и материал припоя сцепляется с поверхностями 8 и 9, при этом материал кольца 10 в расплавленном состоянии проникает в зазор соединения, расположенный между поверхностью 8 коллектора и поверхностью 9 конца трубки. Расплавленный материал припоя занимает положение, показанное на фиг. 6 зачерненной поверхностью. После отверждения расплавленного материала припоя в каждой лунке 11 коллектора и зазоре соединения (фиг. 5), в лунке 11 образуется дополнительный наружный воротничок 13 (фиг. 6) из отвержденного материала припоя. Материалом для припоя выбрана латунь, что не исключает использование для припоя других известных материалов. В этой связи предусмотрены иные варианты соединения коллекторов с колонками путем использования вместо колец 10 припоя различного рода металлических электропроводящих материалов. Основным свойством такого материала является его текучесть в расплавленном состоянии, что обеспечивает возможность затекания расплавленного материала в лунку 11, полученную при изготовлении воротничка 5 коллектора.
Существенно, что до выполнения операций соединения коллекторов 1 и 2 с трубками 3 (фиг. 1) с концами коллекторов 1 и 2 радиатора сначала соединяют резьбовые соединительные втулки 12, которые предназначены для соединения радиатора с трубами системы отопления.
В итоге, как показали испытания, данный способ соединения в сравнении со способом (в котором использована контактная сварка оплавлением соединяемых труб колонок с коллекторами) позволил получить соединение коллекторов с трубками радиатора без использования электросварки. Это позволило существенно сократить расход электроэнергии, число операций процесса соединения и упростить способ соединения коллекторов с трубками вертикальных колонок радиатора.
Claims (7)
1. Способ соединения коллекторов радиатора с трубками вертикальных колонок, включающий выполнение операций изготовления в стенках трубчатых коллекторов отверстий с расположенными вокруг них воротничками, изготовление трубок вертикальных колонок и жесткое соединение концов трубок колонок с воротничками коллекторов, отличающийся тем, что каждое отверстие в каждом коллекторе изготавливают с диаметром, меньшим внутреннего диаметра воротничка, затем путем пластической деформации стенки коллектора выдавливают внутрь коллектора вокруг каждого отверстия воротничок, располагаемый в полости коллектора, одновременно при изготовлении воротничка изготавливают на наружной поверхности коллектора лунку вокруг отверстия коллектора, далее надевают на концы каждой трубки выполненные из припоя кольца и вводят концы каждой трубки в воротнички коллекторов до упора каждого кольца из припоя в поверхность лунки коллектора, после чего жестко соединяют пайкой трубки колонок с воротничками коллекторов путем нагревания в индукторе контактных поверхностей коллектора и трубки в зоне расположения кольца из припоя.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что сначала соединяют одни концы трубок колонок с воротничками одного коллектора, а затем соединяют другие концы трубок колонок с воротничками другого коллектора.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что соединяют одни концы трубок с воротничками одного коллектора и другие концы трубок с воротничками другого коллектора одновременно.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что пробой каждого отверстия в стенке коллектора, изготовление воротничка и лунки осуществляют инструментом за один проход.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве колец из припоя используют разрезные кольца.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве колец из припоя используют цельные кольца.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что устанавливают каждое кольцо из припоя на конце трубки колонки с натягом так, чтобы кольцо из припоя за счет сил его упругости и за счет деформации плотно прижималось к поверхности конца трубки колонки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017118203A RU2646181C1 (ru) | 2017-05-25 | 2017-05-25 | Способ соединения коллекторов радиатора с трубками вертикальных колонок |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017118203A RU2646181C1 (ru) | 2017-05-25 | 2017-05-25 | Способ соединения коллекторов радиатора с трубками вертикальных колонок |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2646181C1 true RU2646181C1 (ru) | 2018-03-01 |
Family
ID=61568394
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017118203A RU2646181C1 (ru) | 2017-05-25 | 2017-05-25 | Способ соединения коллекторов радиатора с трубками вертикальных колонок |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2646181C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2746908C1 (ru) * | 2020-09-15 | 2021-04-22 | Фёдор Васильевич Ильин | Соединительный элемент трубы регистра с коллектором в радиаторе отопления и способ сборки радиатора с его использованием |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU172414A1 (ru) * | Способ сварки радиаторов | |||
US20060006148A1 (en) * | 2004-07-07 | 2006-01-12 | Ananthanarayanan Venkatasubram | Welding apparatus for resistance welding heat exchanger tube to tubesheet |
RU2374054C1 (ru) * | 2008-05-22 | 2009-11-27 | Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ") | Способ сварки плоских панелей с коллекторной трубой |
RU2495736C2 (ru) * | 2010-01-15 | 2013-10-20 | Цендер Феркауфс-унд Фервальтунгс АГ | Способ изготовления трубчатых радиаторов и сварочное устройство |
-
2017
- 2017-05-25 RU RU2017118203A patent/RU2646181C1/ru active IP Right Revival
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU172414A1 (ru) * | Способ сварки радиаторов | |||
US20060006148A1 (en) * | 2004-07-07 | 2006-01-12 | Ananthanarayanan Venkatasubram | Welding apparatus for resistance welding heat exchanger tube to tubesheet |
RU2374054C1 (ru) * | 2008-05-22 | 2009-11-27 | Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ") | Способ сварки плоских панелей с коллекторной трубой |
RU2495736C2 (ru) * | 2010-01-15 | 2013-10-20 | Цендер Феркауфс-унд Фервальтунгс АГ | Способ изготовления трубчатых радиаторов и сварочное устройство |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2746908C1 (ru) * | 2020-09-15 | 2021-04-22 | Фёдор Васильевич Ильин | Соединительный элемент трубы регистра с коллектором в радиаторе отопления и способ сборки радиатора с его использованием |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113210898B (zh) | 用于推力室喷管夹套段焊接的复合工装及其焊接工艺 | |
JP6895048B2 (ja) | 熱交換器およびその製造方法 | |
KR101256970B1 (ko) | 심레스 파이프 제조장치 및 제조방법 | |
RU2646181C1 (ru) | Способ соединения коллекторов радиатора с трубками вертикальных колонок | |
KR101506797B1 (ko) | 관 플랜징 방법 | |
RU2288827C1 (ru) | Способ подготовки кромок труб под сварку | |
JP4323181B2 (ja) | 二重管用継手及びその製造方法 | |
KR101890279B1 (ko) | 구리 알루미늄 파이프 열저항 복합 연결 방법 | |
KR20180135606A (ko) | 온수분배기 제조방법 | |
CN209811495U (zh) | 用于推力室焊接的复合工装 | |
CN104384846B (zh) | 一种大型波纹隔热屏的成型方法 | |
CN108723217B (zh) | 一种胀管机上管端夹紧装置及其夹紧方法 | |
CN205325024U (zh) | 一种滤芯的电子束焊接工装 | |
CN210566918U (zh) | 一种大口径塑料管的楔形熔接结构 | |
JP2023517385A (ja) | 金属体の修正方法および修正システム | |
EP2548688A1 (en) | Tight connection between a copper capillary duct and an aluminium duct, in particular for cooling circuits | |
US11015745B2 (en) | Tube joints, brazed tube joint assemblies, and methods of making tube joints | |
US2072591A (en) | Manufacture of fittings | |
KR200417670Y1 (ko) | 냉각시스템용 오일분리기 케이스의 성형장치 | |
JP2018183808A (ja) | 集合管の製造方法 | |
WO2010048393A2 (en) | Method for manufacturing a tubular frame structure | |
RU2715514C2 (ru) | Соединение труб под углом друг к другу и способ осуществления соединения | |
CN102721241A (zh) | 一种毛细管网、毛细管网焊接设备及焊接毛细管网的方法 | |
EA030963B1 (ru) | Трубчатый радиатор для отопления и способ изготовления трубчатого радиатора для отопления | |
CN115013455B (zh) | 一种刹车油管接头及其成型工艺 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200526 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20210607 |