В местах соединения труб между собой, отводами, тройниками, фитингами действуют осевые напряжения от действия внутреннего давления транспортируемой среды и изгибающих моментов нагрузку воспринимают буртики на концах труб. Герметичность соединения обеспечивается сваркой торцов полимерного слоя труб, технология которой хорошо отработана при соединении труб из полиолефинов.
Для обеспечения прочности в местах соединений буртики имеют силовые слои, выполняемые из лент на основе термопластов и стеклоровинга. Силовые слои являются частью структуры армированной пластмассовой трубы.
Силовые слои в раструбах имеют продольную и окружную ориентацию относительно оси трубы. Окружная ориентация лент увеличивает жесткость трубы в зоне соединения.
Буртики на трубе, изготовленные в виде раструба определенной геометрии, имеют повышенную прочность при срезе. Раструбные соединения успешно используются в конструкциях высоконагруженных труб и сосудов давления из волокнистых композиционных материалов, получаемых методом намотки. На буртик могут опираться: муфта, фланец, резьбовое кольцо и т.п. Конструкция раструба зависит от диаметра трубы, толщины герметизирующего и силовых слоев.
Оптимальная геометрия раструба и структура материала рассчитаны с учетом неоднородной структуры и анизотропии свойств материала, по методу конечных элементов в системе ANSYS; для нескольких типоразмеров труб при различных рабочих давлениях и различных схемах опирания труб.
На основании расчетов разработаны: технология изготовления раструба на армированной трубе и формообразующая оснастка, обеспечивающая необходимую ориентацию силовых слоев в местах соединений.
УДК 621.74
МЕТОДЫ ЛИТЬЯ ПОЛЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК
В.П.ГРУША
Научный руководитель Е.И.МАРУКОВИЧ, д-р техн.наук, проф.,
чл.-кор. НАН Беларуси
Государственное научное учреждение
«ИНСТИТУТ ТЕХНОЛОГИИ МЕТАЛЛОВ НАН Беларуси»
Высокие темпы роста машиностроения предъявляют к литейному производству все большие требования, как по увеличению объема производства продукции, так и по повышению качества отливок. Поэтому одной из главных задач литейного производства является создание малоотходных способов литья и значительное увеличение выпуска высококачественных заготовок. Особое место в машиностроении принадлежит полым цилиндрическим отливкам с высокими механическими свойствами типа: втулок, гильз цилиндров, поршневых колец.
Изготовление из чугуна этих, казалось бы, простых деталей в песчано-глинистых формах представляет сложную задачу и брак по этим деталям, как правило, высок. При литье в металлическую форму главным затруднением является поверхностный отбел. Применение центробежного литья для получения втулок также вызывает трудности. Стойкость метал-лической изложницы при этом методе литья очень низка, а применение теплоизолирующего состава сказывается на трудоемкости процесса.
Одним из наиболее интересных и перспективных видов является метод непрерывно-циклического литья направленным затвердеванием без стержня, разработанный ИТМ НАН Беларуси, позволяющий получить заготовки машиностроительных деталей типа втулок. Характерной чертой этого способа является последовательное направленное затвердевание металла. Получаемые этим способом отливки обладают повышенными физико-механическими свойствами. Так, применительно к производству поршневых колец, использование нового способа литья позволило повысить прочностные характеристики чугуна, при этом возросла их усталостная прочность, значительно увеличилась теплоустойчивость.
По сравнению с центробежным литьем и литьем в облицованный кокиль, которые являются наиболее перспективными и предпочтительными для получения полых цилиндрических отливок, применение метода непрерывно-циклического литья намораживанием, находящегося на стадии постоянной модернизации и нуждающегося в совершенствовании, уже позволило обеспечить большую производительность труда, высокую технологичность, большие возможности автоматизации и механизации.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.