Пристрій для деформаційного зміцнення зварних з’єднань

1. Пристрій для деформаційного зміцнення зварних з'єднань, що містить корпус із втулкою, усередині якої з можливістю поздовжнього переміщення розміщені бойок і стрижні, який відрізняє ться тим, що усередині втулки між бойком і стрижнями розташовані кульки. 2. Пристрій для деформаційного зміцнення зварних з'єднань за п. 1, який відрізняється тим, що вн утрішня поверхня втулки з одного боку виконана циліндричною, а з іншого шестигранною. 3. Пристрій для деформаційного зміцнення зварних з'єднань за пп. 1 і 2, який відрізняється тим, що у втулці з боку вн утрішньої циліндричної поверхні розташований бойок, а з боку внутрішньої шестигранної поверхні розташовані стрижні. 4. Пристрій для деформаційного зміцнення зварних з'єднань за пп. 1, 2 і 3, який відрізняє ться тим, що співвідношення діаметра кожної кульки і діаметра кожного стрижня повинне відповідати наступному інтервалу: Корисна модель може застосовуватися в різних галузях народного господарства (машинобудування, суднобудування), а саме - у зварювальному виробництві для зміцнення зварювальних швів шля хом наклепки. Дуже часто зварені шви вимагають підвищення опору руйн уванню при дії змінних експлуатаційних навантажень, тому й застосовуються дані пристрої. Відомі різні конструкції пристроїв і методи поверхневої обробки деталей і зварювальних конструкцій. Це можуть бути дробостр уминний наклеп, обкатування роликами, ультразвукове зміцнення й багато чого іншого. Наприклад, відома ультразвукова головка для деформаційного зміцнення [див. авт. свід. СРСР №472782, опубл. 05.06.1975 р.]. Недоліками даного пристрою є складність виготовлення й більші витрати на його виготовлення. Відомі також однобойкові пневматичні інструменти. Однак при їхньому використанні спостерігається дуже низька продуктивність. Тому найбільш ефективними будуть багатобойкові пристрої. Відомий інструмент для поверхневого зміцнення деталей, що містить пневматичний молоток і ударник, виконаний у вигляді пучка пружних дротів [див. авт. свид. СРСР №183790, опубл. 09.07.1966 р.]. Відомий також інструмент для поверхневого зміцнення деталей, що містить пневматичний молоток і ударник, виконаний у вигляді пучка пружних дротів, а на державку насаджена втулка з матеріалу більш твердого, чим матеріал державки [див. авт. свід. СРСР №252376, опубл. 22.09.1969 р.]. Наведені вище інструменти не дозволяють якісно обробити поверхню зварювальних швів через їхні нерівності. Найбільш близьким по технічній сутності, і dк = 0,6 - 0,8 , dc де d к - діаметр кульки; d c - діаметр стрижня. бойком повинна перебувати в інтервалі від (19) UA (11) 30992 (13) до 4dк 8d к . U 5. Пристрій для деформаційного зміцнення зварних з'єднань за пп. 1, 2, 3 і 4, який відрізняє ться тим, що відстань між стрижнями й 3 30992 4 прийнятий за найближчий аналог, є пристрій для циліндричній частині - бойок 4. Стрижні 3 і бойок 4 деформаційного зміцнення зварювальних розділені простором, заповненим сталевими з'єднань, що містить корпус, усередині якого з кульками 5. Корпус 1 з'єднаний з корпусом можливістю поздовжнього переміщення пневмомолотка 6 за допомогою різьбової муфти 7 розташовані бойок і стрижні [див. Исследование і фіксується контргайкою 8. Циліндр по упрочнению деталей машин. Под ред. И.В. пневмомолотка 9, підтиснюваний пружиною 10, Кудрявцева. - М.: Машиностроение, 1972, 328 с.]. контактує через наконечник 11 із системою До основного недоліку даного пучкового передачі ударної енергії (бойок, шар кульок, многобойкового зміцнювача належить стрижні). Для втримання стрижнів у неробочому неможливість копіювання профілю звареного стані в шести радіально-збіжних отворах втулки з'єднання, що не дозволяє провести наклеп встановлені затискні кульки 12, що опираються на окремих ділянок зварювальних швів (наприклад, у конічну поверхню корпуса 1. кутови х і таврових швах). Крім того, наклеп У неробочому положенні циліндр проводиться за кілька проходів через нерівність пневмомолотка 9, підтиснюваний пружиною 10, поверхні. упирається в конічний торець втулки 2, тим самим, Завдання, що стоїть перед авторами, полягає затискаючи пучок стрижнів 3 кульками 12 і в створенні пристрою для деформаційного охороняючи стрижні від випадання. зміцнення, що підвищило б ефективність обробки Для приведення інструмента в робоче зварювальних швів шля хом модернізації положення стрижні впирають в оброблювану конструкції даного пристрою. поверхню із зусиллям 4-5кг, стискаючи пружину Поставлене завдання вирішується тим, що в 10. Після цього стрижні можуть вільно пристрої для деформаційного зміцнення переміщатися у втулці в осьовому напрямку. зварювальних з'єднань, який містить корпус із Після увімкнення стиснене повітря через втулкою, усередині якої з можливістю систему тіл: наконечник - бойок - кульки - стрижні поздовжнього переміщення розміщені бойок і передає ударні імпульси оброблюваної поверхні. У стрижні, відповідно до корисної моделі, усередині результаті чого відбувається її поверхнева втулки між бойком і стрижнями розташовані пластична деформація й зміна мікрогеометрії кульки. поверхневого шару. Також, внутрішня поверхня втулки з одного У процесі обробки інструмент плавно боку виконана циліндричною, а з іншого переміщають по оброблюваній поверхні, шестигранною, причому у втулці з боку поступово зміцнюючи всю необхідну площу. внутрішньої циліндричної поверхні розташований Сковзаючи по оброблюваній поверхні стрижні бойок, а з боку внутрішньої шестигранної поверхні наклепують її, а шар куль, як квазірідина, дозволяє розташовані стрижні. копіювати профіль звареного з'єднання, Крім того, співвідношення діаметра кожної передаючи й розподіляючи енергію й імпульс на кульки до діаметра кожного стрижня повинне всі стрижні. відповідати наступному інтервалу: За рахунок наведення в поверхневих шарах стискаючих напруг і наклепу оброблюваних dк = 0,6 - 0,8 зварювальних швів, вдається значно підвищити dc , міцність і довговічність зварювальних з'єднань. де dк - діаметр кульки; Так, на досвідченій партії зразків, що імітують dc - діаметр стрижня. умови експлуатації підкранових балок, були а, відстань між стрижнями й бойком повинна отримані наступні результати: перебувати в інтервалі від 4dк до 8dк . - утомна міцність зросла у два рази; Кульки, що заповнюють простір між стрижнями - довговічність збільшилася в 7-8 разів. й бойком дозволяють копіювати профіль звареного з'єднання, передаючи й розподіляючи енергію й імпульс на всі стрижні. У цьому випадку кульки виконують роль квазірідини. Нова сукупність обмежувальних і відмітних ознак є причиною, а досягаємий технічний результат (модернізація конструкції пристрою для деформаційного зміцнення зварювальних швів) наслідком. У свою чергу цей первинний технічний результат є причиною, а підвищення ефективності обробки зварювальних швів - наслідком. Нижче корисна модель пояснюється на прикладі її виконання з посиланням на прикладене креслення, де зображена схема пристрою для деформаційного зміцнення зварювальних швів. Пристрій являє собою циліндричний корпус 1, у якому розташована фасонна втулка 2, що має шестигранну внутрішню поверхню з одного боку й циліндричну - з іншого. У шестигранній частині втулки встановлений пучок стрижнів 3, а в