SU1066767A1

SU1066767A1 - Apparatus for cooling articles during welding

Info

Publication number: SU1066767A1
Application number: SU813312194A
Authority: SU
Inventors: Леонид Семенович Астахов; Юрий Андреевич Журавлев; Виктор Яковлевич Дубских; Рустам Ибрагимович Утюшев; Валерий Иванович Стрепетов; Леонард Леонидович Васильев; Владимир Васильевич Сенин; Валерий Андреевич Моргун; Михаил Александрович Прохоров
Original assignee: Предприятие П/Я М-5765; Ордена Трудового Красного Знамени Институт Тепло- И Массообмена Им.А.В.Лыкова
Priority date: 1981-07-06
Filing date: 1981-07-06
Publication date: 1984-01-15

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ В ПРОЦЕССЕ СВАРКИ, содержащее корпус, пористый наполнитель и трубопроводы с отверсти ми дл подачи охлаждающей жидкости, о т л и чающеес тем, что, с целью расширени технологических возможностей , корпус выполнен в виде обо-, лочки из металлической упругой сетки , внутренн полость которого заполнена пористым наполнителем в виде термостойкого порошка, а трубопроводы расположены в объеме порсхпка и выполнены гибкими. (Л о: ot 05 |A COOLING DEVICE FOR PRODUCTS IN A WELDING PROCESS, comprising a housing, a porous filler, and pipelines with openings for supplying a cooling fluid, so that, in order to expand the technological capabilities, the housing is made in the form of an envelope of metal elastic mesh The internal cavity of which is filled with a porous filler in the form of a heat-resistant powder, and the pipelines are located in the volume of the powder container and are made flexible. (L o: ot 05 |

Description

Изобретение относится к судостроению, в частности к технологическому оборудованию для сварки корпусных конструкций, преимущественно, из алюминиевых сплавов. _г The invention relates to shipbuilding, in particular to technological equipment for welding of hull structures, mainly from aluminum alloys. _g

Известны сложные устройства для ^Jуменьшения сварочных деформаций и напряжений, когда осуществляют жесткое закрепление свариваемых элементов в технологической оснастке, п сохраняя его во время сварки, а затем - до полного остывания металла [ 1] .Complex devices are known for reducing welding deformations and stresses ^J when they are rigidly fixed in the tooling to be welded, retaining it during welding, and then until the metal is completely cooled [1].

Известно также применение в сварочной технике водоохлаждаемых зажимов, облицованных башмаками для 15 отвода тепла в технологическую oc~ . настку [27.It is also known to use in welding technology water-cooled clamps lined with shoes for 15 heat dissipation into technological oc ~. nastka [27.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для охлаждения изделий в процессе сварки, содержа- 20 щее корпус, пористый наполнитель и трубопроводы с отверстиями для пода- . чи охлаждающей жидкости [3].Closest to the proposed device is a device for cooling products during the welding process, comprising a housing, a porous filler, and pipelines with openings for feeding. chi coolant [3].

Недостатками известных конструкций являются трудность создания про- 25 фильных или гибких теплоотводов, позволяющих охлаждать околошовную эону при сварке конструкционных элементов различной конфигурации; сложность конструкций теплоотводов, технологии их изготовления и,'Вследствие этого, относительно высокая стоимость; трудности отвода паров из зоны сварки в ограниченный объем, закрытый герметичной частью корпу- __гса. ³⁵ The disadvantages of the known structures are the difficulty of creating profile or flexible heat sinks that allow cooling the heat-affected aeon when welding structural elements of various configurations; the complexity of the designs of heat sinks, the technology of their manufacture and, 'As a result, the relatively high cost; difficulties vapor discharge from the welding zone in a limited volume, a sealed closed part korpu- _g _ ca. ³⁵

Цель изобретения - расширение технологических возможностей.The purpose of the invention is the expansion of technological capabilities.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для охлаждения изделий в процессе сварки, содержащем 40 корпус, пористый наполнитель и трубопроводы с отверстиями для подачи охлаждающей жидкости, корпус выполнен в виде оболочки из металличес кой упругой сетки, внутренняя полостьду которого заполнена пористым наполнителем в виде термостойкого порошка, а трубопроводы расположены в объеме порошка и выполнен?.;! гибкими.This goal is achieved by the fact that in the device for cooling products during the welding process, containing 40 body, porous filler and pipelines with holes for supplying coolant, the body is made in the form of a shell of metal elastic mesh, the inner cavity of which is filled with porous filler in the form of heat-resistant powder, and pipelines are located in the volume of powder and is made?.;! flexible.

На чертеже показано предлагаемое jq устройство.The drawing shows the proposed jq device.

К свариваемым листам 1 плотно прижато устройство для охлаждения, содержащее корпус, выполненный в виде оболочки 2 из металлической упругой сетки, заполненной термостойким порошком 3, например, кварцевым, внутри объема которого расположены перфорированные трубопроводы 4 для подачи охлаждающей жидкости. Устройст во прижимают к листам с помощью лекал стапеля 5, которые подтягивают к технологическим скобам 6 с помощью прижимов 7.A cooling device is tightly pressed against the sheets to be welded 1, comprising a housing made in the form of a shell 2 of an elastic metal mesh filled with heat-resistant powder 3, for example, quartz, inside of which there are perforated pipes 4 for supplying coolant. The device is pressed against the sheets using the patterns of the slipway 5, which are pulled to the technological brackets 6 using the clips 7.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

После прокладки устройства вдоль профильной поверхности листов 1 их прижимают с помощью крепежных элементов 5- 7 и осуществляют насыщение кварцевого порошка 3 жидким теплоносителем, например водой. При сварке листов 1 из пористого наполнителя 3 происходит испарение (кипение) .жидкого теплоносителя с удалением его паров через пористую сетчатую оболочку 2 в окружающее пространство. При этом обеспечивается сужение зоны перегрева листов 1 в узксй области вдоль шва. Кроме того, интенсивный теплоотвод при испарении (кипении) жидкого теплоносителя из пористой структуры .2 И .З вызывает автоматическую подачу через механизм капиллярного впитывания дополнительной порции жидкости к наиболее нагретым частям листов 1,After laying the device along the profile surface of the sheets 1, they are pressed using fasteners 5-7 and the quartz powder 3 is saturated with a liquid coolant, for example water. When welding sheets 1 of a porous filler 3, evaporation (boiling) of the liquid coolant occurs with the removal of its vapor through the porous mesh shell 2 into the surrounding space. This provides a narrowing of the overheating zone of the sheets 1 in a narrow region along the seam. In addition, the intensive heat removal during evaporation (boiling) of the liquid coolant from the porous structure .2 I. .3 causes the automatic supply through the capillary absorption mechanism of an additional portion of the liquid to the most heated parts of sheets 1,

Выполнение смачиваемой теплоносителем засыпки с размером частиц 50-150 мкм обеспечивает надежное удержание хладагента в порах и подпитку зоны кипения за счет капиллярного потенциала.Performing a wettable coolant backfill with a particle size of 50-150 microns provides reliable retention of the refrigerant in the pores and replenishes the boiling zone due to the capillary potential.

Простота и технологичность конструкции устройства обеспечивают его низкую стоимость (штампованная оболочка из упругой саржевой металлической сетки, лучше нержавеющей, засыпанная порошком из кварца, и введенные внутрь гибкие перфорированные трубопроводы, например, из полиэтиленовой Трубки),The simplicity and manufacturability of the device’s design ensure its low cost (stamped shell made of elastic twill metal mesh, preferably stainless, covered with quartz powder, and flexible perforated pipelines inserted inside, for example, from a polyethylene tube),

Гибкость и хороший термический контакт устройства с профильными охлаждаемыми поверхностями расширяют область применения устройства на конструкции различного профиля. Хороший термический контакт и благоприятные условия для удаления паров через пористую оболочку интенсифицируют процесс отвода тепла из околошовной зоны.Flexibility and good thermal contact of the device with profile cooled surfaces expand the scope of the device on the design of various profiles. Good thermal contact and favorable conditions for the removal of vapors through the porous shell intensify the process of heat removal from the heat-affected zone.

Для прижатия устройства к свариваемым листам возможно применение различных прижимных устройств, в том числе с механическим приводом. В качестве порошка можно использовать любые термостойкие частицы, но кварц имеет преимущество, например,; перед металлическим порошком из-за отсутствия процессов окисления.For pressing the device to the welded sheets, it is possible to use various clamping devices, including those with a mechanical drive. As a powder, you can use any heat-resistant particles, but quartz has the advantage, for example ,; in front of a metal powder due to the absence of oxidation processes.

НИИПИ Заказ 11105/15 Тираж 10'42. ПодписноеNIIPI Order 11105/15 Circulation 10'42. Subscription

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Branch of PPP Patent, Uzhhorod, st. Project, 4

Claims

COOLING DEVICE

PRODUCTS IN THE WELDING PROCESS, comprising a housing, a porous filler and pipelines with openings for supplying a coolant, characterized in that, in order to expand technological capabilities, the housing is made in the form of a shell made of an elastic metal mesh, the inner cavity of which is filled with a porous filler in in the form of heat-resistant powder, and the pipelines are located in the volume of the powder and are flexible.

1066767.