Гофрированная тонкостенная труба Советский патент 1986 года по МПК F16L9/06 

Изобретение относится к устройствам, работающим на скручивание, а именно к конструкции гиперболоидной гофрированной трубы, предназначенной для уплотнения поворотных трубопроводов, для работы в системах автоматического регулирования, а также ,цля работы в тепловых трубах (ТТ) в условиях переменных температур или тепловых потоков.

Целью изобретения является увеличение срока службы за счет уменьшения внутренних напряжений работе трубы.

На чертеже схематически представлена гофрированная тонкостенная труба.

Гофрированная тонкостенная труба, выполненная в-виде однополостного гиперболоида вращения 1 с 2, расположенными по его прямолинейным образующим, имеет переменную высоту гофр 2, причем наибольшая высота гофр 2 находится в средней части трубы.

Высота гофр 2 определяет жесткость на скручивание или на раскручивание трубы (с увеличением высоты 2 жесткость трубы уменьшается).

Высота гофр 2 определяет также деформационную способность трубы (возможный угол раскрутки трубы). Деформационная способность трубы на раскручивание также зависит от угла наклона образующей относительно оси.

При изготовлении тонкостенной металлической трубы в качестве заготовки может быть использована цилиндрическая труба. Обкатный ролик устанавливается под соответствую1цим углом к образующей цилиндрической заготовки. Ролик, обкатываясь по прямолинейной образукяцей, постепенно деформирует гофру. Окончанием этого щэоцес- са деформации является момент, когда ролик коснется наружного диаметра цилиндрической заготовки у торцов

Редактор Й.Горват

Состави-тель А.Слесарев Техред М.Моргентал

Заказ 2278/39Тираж 880Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

трубы (возвожен вариант, когда ролик при обкатке создает на торцах цилиндрической тонкостенной заготовки незначительные канавки).

Угол наклона при обкатке (угол наклона прямолинейной образующей трубы) определяется соотношением длины цилиндрической трубы и ее наружного диаметра, а также техническими требованиями и условиями работы трубы. Труба работает следунлцим образом. При нагреве один торец трубы стремится повернуться относительно другого торца. Этот угол поворота тем

больше, чем выше температура нагрева. Теоретически предельный угол поворота составляет 180°, практически угол поворота составляет 90-120 . При повороте труба может превратиться в цилиндр и ее наклонная образующая становится образующей цилиндра, т.е, параллельной оси цилиндра. Таким образом, при нагреве трубы угол наклона образующей относительно оси трубы уменьшается, и гофры стремятся распрямиться.

Максимальная деформация гофр 2 приходится на середину трубы и постепенно уменьшается к торцам, где велична гофр минимальна или равна нулю.

При изготовлении трубы, если материал заготовки не переходил в пластическое состояние, дальнейший нагрев трубы приводит ее к цилиндри- 4ecKoivjy состоянию, когда все гофры 2 распрямпяются.

При раскручивании трубы, вызванном ее нагревом, точки одного из торцов перемещаются относительно другого торца по винтовой линии.

При уменьшении температуры труба возвращается в свое исходное первоначальное состояние и зтот процесс

может происходить с большим числом циклов нагружения.

Корректор А.Обручар