SU1329928A1 - Устройство дл бесфлюсовой пайки трубопроводов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области пайки и обеспечивают пайку трубопроводов . Целью изобретени   вл етс  повьшение качества па ных соединений. Обжимное устройство с нагревателем (Н) вьшолиено с разъемом по оси трубопровода 2. Н выполнен многослойным из материала с высоким уд, эл. сопротивлением. Н в сжатом виде представл ет цилиндр с многослойными стенками 3, 4, зажатый между разъемными по высоте токопровод щими пластинами (ТП) 7, 8, попарно жестко св занными теплоэлектроизол ционным заполнителем . Дл  исключени  выдавливани  припо  внутрь трубопровода 2 на внутренней поверхности Н образован кольцевой выступ. Защита зоны пайки обеспечиваетс  подачей газа в полость между ТП, которые по наружному пери- , метру кольцевых выступов 9 снабжены отверсти ми-распылител ми. Полость между ТП закрыта кожухом 17, имеющим круговые карманы и разъем, совпадающий с разъемом Н, При радиальном обжатии кольцевым выступом вьщавли- ваемый на внешнюю сторону расплавленный припой идет на образование галтели между муфтой и трубопроводом. Выдавливани  припо  внутри трубопровода не происходит. 4 з.п. ф-лы, 9 ил. (Л

Description

Изобретение.относитс  к пайке и может быть использовано в промышленности дл  пайки и местной термообработки трубопроводов.

Цель изобретени  - повьлление качества пайки за счет обеспечени  возможности технологического процесса пайки с выдавливанием припо .

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид спереди; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - устройство , общий ВИД; на фиг.З - узел I На фиг, 6 Па фиг. 6 - разрез В-В на фиг. 4;. на фиг. 7 - разрез Г-Г на фиг, 4; на фиг. 8 - разрез Д-Д на фиг. 4; на фиг. 9 - разрез В-В на фиг.4 (со сн той крышкой).

Основным узлом устройства  вл етс  обжимное устройство с нагревателем . Нагреватель охватывает соединительную муфту 1 на трубопроводе 2, Обжимное устройство выполнено в виде штампа, имеющего разъем в плоскости , проход щей через продольную ось трубопровода 2. Нагреватель в сжатом виде представл ет собой разъемный цилиндр с многослойными стенками 3 и 4 из материала с высоким удельным электросопротивлением. Защемленный в зоне торцов между параллельн 1ми жестко скрепленными теплоэлектро- изол ционным заполнителем 5 и 6 плас тинами-токоподводами 7 и 8,, имеющими совместный разъем, совпадающий с разъемом цилиндров 3 и 4. В зоне защемлени  на боковых поверхност х пластин-токоподводов имеютс  кольцевые выступы 9 с соосной цилиндрической расточкой по наружному диаметру цилиндра 4. Дл  защемлени  нагревател  3 и 4 используютс  ст жные болты 10 к 11. На поверхности нагревател  3, контактирующего с муфтой 1 имеетс  кольцевой выступ 12,равный толщине па ного шва 13, а внутренний диаметр цилиндра нагревател  3 в сжатом виде выполн етс  равным м.и + 2XS + S), где d - наружный диаметр трубоМИЧ

провода 2 с минимально допустимым размером; о - толщина стенки соединительной муфты; S - толщина па ного шва. На пластинах-токоподводах 7 и 8 концентрично расточкам под цилиндр нагревател  4 вьшолнены соосные отверсти  дл  свободного размещени  околошовных зон трубопровода.

По диаметру окружности у наружно- го диаметра кольцевых выступов на пластинах-токоподводах 7 и 8 имеетс  р д отверстий-распылителей 14 дл  перетечки защитного газа. Дл  подачи защитного газа в теплозлектроизол ционном заполнителе 5 выполнен канал 15. На токоподвод щие пластины 7 и 8 с перекрытием зоны пайки с нахлесткой на теплоэлектроизол ционный заполнитель 5 и 6 смонтирован кожух

из половинок 16 и 17, образующий карманы в зоне отверстий 14 в токопод- вод щих пластинах 7 и 8.

Разъем кожуха совпадает с плоскостью разъема цилиндров 3 и 4. Половинки кожуха 16 и 17 поджимаютс 

друг к другу с помощью прижима 18. Обжимное устройство с нагревателем может использоватьс  дл  пайки трубопроводов в монтажных и стационарных

услови х. Дл  варианта пайки в монтажных услови х устройство выполнено в форме пистолета (фиг. 6), имеющего общий разъем в плоскости, проход щий через ось ствола, и серьгу

19 дл  подвески к обезвешивдющему . устройству. В руко тке пистолета, образованной из развитых токоподвод - щих пластин 7, размещены трубки дл  подвода защитного газа и привод 20

сжати . Съемные токоподвод щие пластины 8 электрически соединены ножами 21 и 22 с неподвижньми токоподво-- д щими пластинами 7., ножи 21 и 22 совместно с призмами 23, полуваликами 24 и опорным хвостовиком 25 служат дл  центрировани  элементов устройства в зоне разъема. Разъем корпуса в зоне, прилегающей к цилиндрам 3 и 4, герметизируетс  с помощью

эластичных прокладок 26. На руко тку наноситс  теплозащитное покрытие 27.

Устройство дл  пайки в услови х монтажа комплектуетс  быстромонтиру- емым упором 28, служащим опорной баЗОЙ устройства.

Дл  варианта пайки трубопроводов в стационарных услови х оси цилиндров нагревателей 3 и 4 и привода сжати  наход тс  в горизонтальной полости .

Это создает возможность обеспечени  заданного взаиморасположени  цилиндров 3 и 4 относительно па емой муфты при визуальном контроле.

3

Подвижные токоподвод щие пластины 8 электрически соединены гибкими шинами с неподвижными токоподвод щими пластинами 7,

Устройство работает следующим образом .

При пайке в услови х монтажа устройство размещаетс  так, чтобы ди- пиндр 3 располагалс  симметрично муф tre 1 трубопровода 2. В этом положени к кожуху 16 с одной из сторон подводитс  дл  соприкосновени  и закрепл етс  упор 28, После этого монтируетс верхн   часть устройства. Дл  этого дет. 8 сопр гаетс  с дет. 21 и 22, дет. 23 - с дет. 24, дет. 25 - с дет. 7.

Устройство кожухом 16 подводитс  вплотную к упору 28. С помощью привода 20 сжати  создаетс  требуема  величина радиального обжати  и полностью выбираютс  зазоры в зоне разъема цилиндров 3 и 4. В сжатом состо нии внутренний диаметр дилиндра 3 обеспе

чиваетс  равным + 2( + S) без учета упругого радиального перемещени  кромок цилиндра. Радиальные перемещени  кромок, особенно на небольших диаметрах трубопроводов, можно не учитывать, если радиальна  жесткость устройства не менее, чем на пор док больше, чем радиальна  жесткость обжимаемой муфты 1. Предлагаемое конструктивное оформление обжимного устройства позвол ет это обеспечить за счет применени  токоподвод - щих пластин 7 и 8 с высоким моментом сопротивлени  изгибу, многократного повьшени  суммарной толщины цилиндров 3 и 4 по сравнению с толщиной муфты 1 и увеличени  высоты и жесткости кольцевых выступов 9.

В стыке, подлежащем пайке, при радиальном обжатии обеспечиваетс  плотное поджатие муфты и трубопровода 2 к припою, который располагаетс  равномерно по всей па емой поверхности , кроме кольцевого по ска, симметрично торцам трубопровода 2, шириной равного ширине кольцевого выступа 12, где припой не наноситс .

При радиальном обжатии в зоне отсутстви  припо  с помощью кольцевого выступа 12 муфта 1 доводитс  до соп- прикосновени  с трубопроводом 2, что исключает выдавливание расплавленног припо  при пайке внутрь трубопровода 2, После продувки зоны пайки нейтрал

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ным газом включаетс  питание нагревател  с выдержкой В соответствии с за,цанным режимом. Выдавливаемый расплавленный припой идет н.а образование галтели между муфтой и трубопроводом 2.

Проведенные эксперименты с нагревателем , изготовленным в соответствии с предлагаемым конструктивным вариантом , показали, что даже дл  пайки при Т 1000°С длительность нагрева не должна превышать 60-70 с. При этом при экспериментах удельное электросопротивление материала токоподнод - щих пластин было многократно меньше, чем у материала цилиндров 3 и 4. Из- за наличи  кольцевых выступов 9 существенно измен етс  температура на- rfJBBa по длине образующей наружного цилиндра. Но благодар  применению многослойных цилиндров неравномерность температуры по длине образующей цилиндра, контактирующего с па емой муфтой 2, становитс  вполне приемлемой дл  нормального процесса пайки. После пайки производитс  охлаждение с подачей нейтрального газа. После охлаждени  прекращаетс  подача нейтрального газа, устройство снимаетс  с трубопровода и готово к пайке очередного стыка.

При пайке в стационарных услови х подготовленный к пайке стык трубопровода устанавливаетс  так, чтобы муфта 1 была симметрична цилиндру 3. Включаетс  привод сжати , подаетс  нейтральный газ и производитс  пайка и охлаждение аналогично процессу на монтаже. При непрерывной работе подачу нейтрального газа можно вести без отключени . Длительность .процессов пайки и охлаждени  должна выдерживатьс  автоматически..

Предлагаемое устройство дл  бес- флюсовой пайки трубопроводов обеспечивает повышение качества па ных соединений и существенное снижение производственных затрат за счет примене- ни  в качестве материала нагревател  нихрома многократно, более дешевого и обладающего повьшгенной работоспособностью по сравнению с примен емым ниобием.

Кроме того, применение коНтактно- го Нагрева по сравнению с радиационным обеспечивает снижение энергоемкости процесса пайки и уменьшение расхода нейтрального газа.

Форм.ула изобретени 

Claims (5)

1.Устройство дл  бесфлюсовой пайки трубопроводов, содержащее разъемный кожух с установленными в нем нагревател ми, трубками дл  подачи защитного газа, токоподвод щими пластинами и теплоэлектроизол цион- ным заполнителем, о тличающ е е с   .тем,- что, с целью повышени  качества пайки за счет обеспечени  возможности осуществлени  технологического процесса с выдавливанием припо , оно снабжено приводом сжати  а нагреватель выполнен многослойным и установлен в выполненных в токопод вод щих пластинах кольцевых проточка с кольцевыми выступами, при этом то- коподвод щие пластины жестко св заны друг с другом теплоэлектроизол цион- ным заполнителем.

2,Устройство по п, 1, отличающеес  тем, что, с целью .исключени  выдавливани  припо  во

внутреннюю полость трубопровода через кольцевой стык, на внутренней поверхности нагревател , в средней его части выполнен кольцевой выступ.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т- личающеес  тем, что в то- коподвод щих пластинах по наружному периметру кольцевых выступов выполнены отверсти , а кожух выполнен с

коуговыми карманами в зоне отверстий.

4,Устройство по пп. 1-3, отличающее с  тем, что, с целью обеспечени  пайки в монтажных услоВИЯХ , устройство выполнено в форме пистолета с разъемом по образующей ствола, совпадающим с разъемом нагревател  .

5.Устройство по пп. 1-4, о тл и чающеес  тем, что, с целью обеспечени  пайки трубопроводов В стационарных услови х, оси привода сжати  и нагревател  расположены в горизонтальной плоскости.

(pus.1

.2

фив-З

25

фиеА

Г

ГТХ

/J%%% «г$ б«

.12

тт

зиг.в

срие.7

8-В

28

фи.З

Редактор Е.Копча

.Составитель Е.Тютченкова

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Пожо

Заказ 352t/15Тираж 974Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам, изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4