Способ формирования гофрированных оболочек Советский патент 1986 года по МПК B21D15/10 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве сильфонов, работающих в качестве герметизирующих элементов трубопроводной арматуры при избыточном давлении проводимой среды.

Цель изобретения - повышение несущей способности оболочек.

На фиг. 1 показан пример обработки оболочки с наружной рабочей поверхностью; на фиг. 2 - то же, с внутренней рабочей поверхностью; на фиг. 3 - изделие с обозначением параметров, подвергающихся изменениям в процессе окончательной обработки.

Способ осуществляется следующим образом.

Предварительно формуют гофрированную оболочку 1 с шагом между гофрами, превышающим шаг в готовом изделии. Затем гофрированную оболочку 1 устанавливают на крышку 2 с упором 3 камеры высокого давления. Другой торец оболочки 1 закрывают герметично заглушкой 5 и после этого подают давление Р, содержащее осевое усилие Q и воздействующее на наружную боковую поверхность оболочки.

В случае уплотнения гофров гофрированной оболочки с внутренней рабочей поверхностью 6 последнюю устанавливают на крышку 7 с упором 8 камеры 9 высокого давления и герметизируют с помощью стакана 10, втулки 11 и уплотнения 12 со стороны наружной поверхности.

После чего нагружают аналогично.

Давление Р выбирают в интервале Ром - Рмахс, где РОМ - давление, вызывающее местную потерю устойчивости оболочки; Рмакс - давление, вызывающее общую потерю устойчивости. Величина Р определяется конечными условиями эксплуатации.

Давления Рс, и Рмакв определяются экспериментально, для теоретического расчета РМЗКС принимают равным давлению разрушения оболочки, а Рем рассчитывают по формуле

Данным способом обеспечивается уплотнение гофров гофрированных оболочек как с

0

Р

Ремрг.

где Кр-коэффициент, учитывающий технологию изготовления сильфона; 6t - предел токучести материала;

ё -толщина стенки одного слоя; п - число слоев; t - высота гофра.

В случае, если гофрированная оболочка

0 гостированная, то давление Р назначают в

диапазоне (1,25-1,5)-Рр - Р„,кь, где Рр -

рабочее давление, определяемое по ГОСТу.

Под действием назначенных давлений

оболочки осаживаются до соприкосновения

гофров, т.е. на расчетную величину Д (до

соприкосновения заглушки 5 или втулки 11

с соответствующим упором).

После небольшой выдержки давление сбрасывается и изделие извлекают из камеры высокого давления.

Пример. Сильфон типа 48-12-02 X 2 изготавливают из кислотостойкой нержавеющей стали марки 08X18Н ЮТ. Геометрические параметры сильфона до формования предлагаемым способом следующие, мм: D 48,0; t 5; а 3,0; d 36,0.

Уплотнение гофров сильфона проводят в следующей последовательности.

Сильфон 48-12-0,2 X 2 герметично закрывают со стороны одного из торцов заглушкой. Устанавливают его в камеру высокого давления, при этом второй торец герметично присоединяют к крышке камеры. Регулируют зазор до 30 мм между свободным концом сильфона и упором на крышке камеры высокого давления. Подают на наружную рабочую поверхность сильфона нагрузочное гидравлическое давление, равное ПО кгс/см и выдерживают в течение 20 с. Сбрасывают нагрузочное давление и извлекают сильфон.

Данные изменения геометрических размеров и прочности сильфона в результате проведения предлагаемой операции пластического деформирования сведены в таблицу.

5

0

0

наружными рабочими поверхностями, так и с внутренними.

Фиг..