SU1162563A1 - Способ изготовлени сварных крупногабаритных конструкций - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРН 1СРУгаОГАБАРИТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ, при котором на свариваемых кромках выполн ют р д симметрично расположен пазов с перемычками между соседним пазами, а сварку ведут по состыков ным перемычкам, отличающийс   тем, что, с целью повышени  качества и производительности изготовлени  конструкций, выполненных в ввде оболочек с размещенными па их внутренней поверхности элементов жесткости из листа толщиной до 10 мм, длш1у каледой перемычки выбирают из услови  . h 0,5 S, где h - максимальное отклонение хорды перемычки от криволинейной линии стыка, мм; S - толщина элемента жесткости, а сварку осуществл ют по линии хорд перемычек.

Description

Изобретение относитс  к изготовлению сварных крупногабаритных конструкций, выполненных в виде оболочек с размещенными на их внутренней поверхности элементами жесткоети , и может быть использовано в различных отрасл х народного хоз йства .

Цель изобретени  - повьшение качества и производительности изготовлени  конструкций с элементами жесткости , выполненными из листа толщиной до 10 мм.

На фиг. 1 изображены детали перед сваркой; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема осуществлени  способа.

Способ обсуществл етс  следующим образом.

На злементе жесткости, например шпангоуте 1, предварительно выполн ют прорези 2 и образуют секторные перемычки 3. При этом минимальную глубину Н каждой прорези выбирают равной допустимому радиусу гиба дл  материала шпангоута 1, так как деформаци  последнего при сборке должна осуществл тьс  независимо на участке каждой секторной перемычки 3. В том случае, если глубина Н прорези 2 меньше допустимого радиуса гиба, в процессе сборки перед сваркой деформируетс  не только перемычка, по которой ведетс  сборка, но и последующа  перемычка , что приводит к ухудшению качества сборки и сварки. Максимальна  глубина Н прорези 2 определ етс  исход  из услови  обеспечени  расчетной несущей способности конструкции.

Рассто ние Е между прорез ми выбирают из учета отклонени  хорды каждой секторной перемычки 3 от криволинейной линии стыка на величину не более половины толщины соедин емых деталей.

При отклонении хорды каткцой секторной перемых1ки 3 на величину, больше указанной, возможно несплавлеиие кромок деталей, обусловленное уводом сварного шва от линии стыка. При этом величину, отклонени  А хорды от криволинейного стыка измен ют с помощью ширины прорези, а также изменением общего числа прорезей 2.

После подготовки- шпангоута I прои производ т его стыковку со свариваемой деталью, например с горизонтальным: ребром 4 панели 5 (фиг. 3).

Стыковку осуществл ют на сварочной подкладке 6 при помощи зажимов 7, смонтированных на установочном кольце 8. При этом сварочна  головка 9 установлена сверху под углом 30-90° к плоскости свариваемых деталей . После окончани  сборки сваривают панель 5 со шпангоутом , причем сварку криволинейного шва осуществл ют только по пр мым лини м, совпадающим с хордами секторов перемычек 3. Сварку начинают с центральной перемычки, а следующие сваривают последовательно, череду  их с противоположных сторон, т.е. сначала сваривают перемычку слева от центральной , затем перемычку справа от центральной и т.д.

Пример. Изготавливают коническую обечайку с максимальным диаметром 4000 мм. Обшивка обечайки выполнена из панелей алюминиевого сплава 1201. К поперечным ребрам обшивки 4 приваривают шпангоуты 1, имею1цие Г-образное сечение. Толщина поперечного ребра и шпангоута в месте соединени  3 мм.

Предварительно перед сборкой на поверхности шпангоута 1 выполн ют прорези 2 глубиной 6 мм, которые образуют секторные перемычки 3. Хорд каждой секторной перемычки имеет максимальное отклонение А от криволинейной линии на величину 1,2 мм. Ширина каждой прорези в шпангоуте перед сваркой 15 мм, длина камудой секторной перемычки 85 мм.

Внутренний диаметр конической обечайки по горизонтальному ребру в месте приварки шпангоута 3180 мм, поэтому по дуге стыка выполн ют 100 секторных перемычек и 100 прорезей .

Полку шпангоута I стыкуют по горизонтальному ребру 4 панели 5 с помощью разжимной сварочной подкладки 6 и фиксируют стык прижимом 7. Сварочные подкладки - секционные, т.е. под каждую секторную перемычку устанавливают свою подкладку.

Ширина канавки в сварочной подкладке 6 мм, глубина канавки 0,8 мм

Сварку каждой секторной перемычки выполн ют отдельно на постойнном токе пр мой пол рности в гелии вольфрамовым электродом. Источник питани  ВСВУ-315. Сварочный ток 80А,скорость сварки 12 м/ч. Расход гели  3 15 л/мин. Диаметр вольфрамого электрода 3 мм. Сварку всего криволинейного стыка провод т только по пр мым лини м - хордам секторных перемычек, с ПОМОЕ;ЫО автомата, Ширюта каждого сварного шва 6+ ±0,3 мм. Сварку выполн ют последовательно - одна перемычка слева, одна справа от первоначально сваренной перемычки.В конце сварки каждого шва осуществл ют плавное гашение дуги с це лью недопущени  образовани  кратера. Рентгеновское просвечивание показывает полное отсутствие дефектов в сварочных швах. Остаточные деформа 63 ции практиг1ески полностью отсутствуют . Сварные образцы, вырезанные из натурных изделий, имеют предел прочности не менее 298 МПа. Применение предложенного способа позвол ет повысить качество сварки уменьшить остаточные деформации в 2-3 раза, облегчить процесс подгонки и сборки сложных пространственных конструкций, уменьшить трудоемкость изготовлени , обеспечить автоматизацига процесса сварки сложных швов с использованием .простейших переносных автоматов.

/

S

Claims (1)

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНЫХ КРУПНОГАБАРИТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ, при котором на свариваемых кромках выполняют ряд симметрично расположенных пазов с перемычками между соседними пазами, а сварку ведут по состыкован-

   Ч ным перемычкам, отличающийс я тем, что, с целью повышения качества и производительности изготовления конструкций, выполненных в виде оболочек с размещенными на их внутренней поверхности элементов жесткости из листа толщиной до 10 мм, длину каяодой перемычки выбирают из условия h = 0,5 S, где h - максимальное отклонение хорды перемычки от криволинейной линии стыка, мм;

   S - толщина элемента жесткости, мм, а сварку осуществляют по линии хорд перемычек.