ЭЛЕКТРОВЗРЫВНОЙ ПАТРОН ДЛЯ ОБРАБОТКИ ТРУБЧАТЫХ ЗАГОТОВОК Советский патент 1996 года по МПК B21D26/12 

Изобретение относится к области обработки металлов давлением с использованием импульсной энергии и касается конструкции электровзрывного патрона для радиальной деформации труб.

Известен патрон для электрогидроимпульсной развальцовки труб, содержащий диэлектрический корпус, в котором расположен наполнитель (передаточная среда) и взрывающийся проводник спиральной формы.

Это устройство является наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату. Однако известный патрон предназначен только для раздачи (запрессовки) трубы и не может быть применен для обжатия (опрессовки) трубы. Кроме того, при использовании известного патрона для раздачи труб большого диаметра имеют место большие торцевые потеря, вызванные истечением продуктов взрыва в открытые торцы патрона, что снижает его эффективность.

Целью изобретения является повышение эффективности патрона и расширение технологических возможностей за счет его использования для обжима труб.

Для достижения этой цели электровзрывной патрон, содержащий цилиндрический корпус из диэлектрического материала и расположенные в нем наполнитель и спиральный взрывающийся элемент, снабжен отражателем в виде жесткого цилиндрического тела, установленного в контакте со стенкой корпуса, а стенка корпуса выполнена пустотелой, и в ее полости помещены наполнитель и взрывающийся проводник, расположенный на внутренней поверхности, ограничивающей полость.

Для повышения к.п.д. патрона при раздаче труб, отражатель выполнен в виде стержня, установленного внутри корпуса.

Для повышения к.п.д. при обжиме труб отражатель выполнен в виде цилиндрической обоймы, установленной снаружи корпуса и имеющей прочность, превышающую прочность обжимаемой трубы.

На фиг. 1 представлен электровзрывной патрон для раздачи трубы (запрессовки трубы в трубную доску); на фиг. 2 представлен патрон для обжима трубы.

Патрон содержит корпус 1 из диэлектрического материала. Стенка корпуса выполнена полой. На внутренней 2 части стенки расположен взрывающийся проводник 3, имеющий форму спирали. В полости стенки помещен наполнитель 4 (передающая среда). Снаружи полость закрыта герметизатором 5. Патрон снабжен отражателем в виде установленного внутри него цилиндрического стержня 6, в случае раздачи трубы 7 в трубную доску 8, или в виде цилиндрической обоймы 9, помещенной внутри корпуса 1, в случае обжима трубы 10 вокруг оправки 11.

В обоих случаях отражатель представляет собой жесткое цилиндрическое тело, установленное в контакте либо с внутренней поверхностью корпуса (фиг. 1), либо с наружной (фиг. 2).

Электровзрывной патрон при запрессовке трубы работает следующим образом.

Импульс тока от генератора импульсов тока (на чертеже не показан) поступает на проводник 3, последний взрывается, создается импульс давления, который через наполнитель 4 передается на стенки корпуса 1 и далее на стенки трубы 7. Металлический стержень 6, являясь токоподводом, заполняет объем патрона, способствуя тем самым повышению давления в полости, заполненной наполнителем 4. Возникающие при взрыве торцовые потери сведены до минимума, так как площадь кольца, ограниченного стенками полости, через которые истекают продукты взрыва, значительно меньше площади торца трубы 7. После запрессовки трубы стержень 6 извлекается и используется вновь.

При опрессовке трубы (фиг.2) электровзрывной патрон работает следующим образом. Спиральный проводник 3, взрываясь, создает импульс давления. Так как корпус патрона снаружи бандажирован прочной обоймой 9, давление распространяется по направлению к оси патрона, деформируя трубу 10, в результате чего происходит операция опрессовки трубы. После разряда обойма 9 извлекается и используется вновь.

Применение предложенного электровзрывного патрона расширит технологические возможности патрона за счет осуществления дополнительной операции опрессовки. Расширяются технологические возможности оборудования электрогидроимпульсных установок за счет расширения диапазона запрессовываемых труб при той же запасаемой энергии. Повышается эффективность и к.п.д. разряда. ЫЫЫ2

1. Электровзрывной патрон для обработки трубчатых заготовок, содержащий цилиндрический корпус из диэлектрического материала и расположенные в нем наполнитель и спиральный взрывающийся элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения его эффективности и расширения технологических возможностей за счет использования для обжима труб, он снабжен отражателем в виде жесткого цилиндрического тела, установленного в контакте со стенкой корпуса, а стенка корпуса выполнена пустотелой и в ее полости помещены наполнитель и взрывающийся проводник, расположенный на внутренней поверхности, ограничивающей полость.

2. Патрон по п.1, отличающийся тем, что, с целью осуществления раздачи труб, отражатель выполнен в виде стержня, установленного в корпусе.

3. Патрон по п.1, отличающийся тем, что, с целью осуществления обжима, отражатель выполнен в виде цилиндрической обоймы, установленной снаружи корпуса и имеющей прочность, превышающую прочность обжимаемой трубы.

1. Электровзрывной патрон для обработки трубчатых заготовок, содержащий цилиндрический корпус из диэлектрического материала и расположенные в нем наполнитель и спиральный взрывающийся элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения его эффективности и расширения технологических возможностей за счет использования для обжима труб, он снабжен отражателем в виде жесткого цилиндрического тела, установленного в контакте со стенкой корпуса, а стенка корпуса выполнена пустотелой и в ее полости помещены наполнитель и взрывающийся проводник, расположенный на внутренней поверхности, ограничивающей полость. 2. Патрон по п.1, отличающийся тем, что, с целью осуществления раздачи труб, отражатель выполнен в виде стержня, установленного в корпусе. 3. Патрон по п.1, отличающийся тем, что, с целью осуществления обжима, отражатель выполнен в виде цилиндрической обоймы, установленной снаружи корпуса и имеющей прочность, превышающую прочность обжимаемой трубы.