Установка для закрепления теплообменных труб в трубной доске теплообменника и способ закрепления теплообменных труб Советский патент 2006 года по МПК F28F9/18 B21D53/06 

1. Установка для закрепления теплообменных труб в трубной доске теплообменника, содержащая лазер и размещенный между лазером и трубной доской аксикон, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности, между лазером и аксиконом дополнительно установлены афокальная насадка и фокусирующее устройство, а аксикон выполнен в виде конической линзы.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что фокусирующее устройство выполнено в виде пакратического объектива, а афокальная насадка - в виде конфокальной пары линз, одна из которых выполнена в виде пакратического объектива.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что фокусирующее устройство и аксикон выполнены в виде единого блока, снабженного револьверным устройством для его замены.

4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что афокальная насадка выполнена в виде конфокальной пары линз с револьверным устройством для замены одной из них.

5. Установка по п.1, отличающаяся тем, что афокальная насадка выполнена в виде конфокальной пары параболических зеркал, одно из которых установлено с возможностью замены.

6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что афокальная насадка выполнена в виде телескопической линзы и снабжена револьверным устройством для ее замены.

7. Способ закрепления теплообменных труб в трубной доске теплообменника с помощью лазера, снабженного аксиконом, путем образования отверстий в трубной доске под трубы, ввода труб в отверстия и их приваривания световым пучком кольцевой формы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности при использовании афокальной насадки и фокусирующего устройства, торцы труб размещают в фокальной плоскости фокусирующего устройства и в процессе приваривания регулируют фокусное расстояние фокусирующего устройства и увеличение афокальной насадки в соответствии со следующими зависимостями:

где f - фокусное расстояние фокусирующего устройства;

R - радиус закрепляемой трубы;

n - показатель преломления материала аксикона;

α - угол при основании аксикона;

F - увеличение афокальной насадки к лазеру;

λ - длина волны светового излучения;

S - ширина сварного шва;

d - диаметр светового пучка на выходе из лазера.