Паяное соединение труб

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(72) Автор Цумарев Юрий Алексеевич(73) Патентообладатель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(57) Паяное соединение труб, содержащее охватывающую деталь, охватываемую деталь и паяный шов, размещенный между ними, отличающееся тем, что в каждой из соединяемых труб в области нахлестки выполнены парные сквозные прорези, плоскости которых проходят через ось соответствующей трубы, при этом упомянутая плоскость прорезей охватывающей трубы перпендикулярна плоскости прорезей охватываемой трубы, а длина прорезей в каждой трубе выбрана из соотношения(0,510,8)н,где- длина прорези, отсчитываемая от торца соответствующей трубы, н - длина нахлестки паяного соединения.(56) 1. Хряпин В.Е. Справочник паяльщика. - М. Машиностроение, 1981. - С. 138. 2. Кузнецов О.А., Погалов А.И. Прочность паяных соединений. - М. Машиностроение, 1987. - С. 12, рис. 8 б 1. Полезная модель относится к области пайки и может быть использована в различных областях машиностроения, например в авиастроении, химическом машиностроении, холодильной технике, автомобилестроении. Известно паяное соединение труб, содержащее соединяемые детали и паяный шов,размещенный между их стыкуемыми торцами 1. Недостатком этого паяного соединения является низкая прочность соединения, обусловленная малой площадью спая. Наиболее близким к заявляемому устройству по технической сущности и достигаемому результату является паяное соединение труб, содержащее охватывающую деталь, охватываемую деталь и паяный шов, размещенный между ними 2. Недостатком этого паяного соединения является образование остаточных термических напряжений значительной величины в соединениях разнородных материалов, отличающихся величиной коэффициентов термического напряжения. Задачей полезной модели является снижения уровня остаточных термических напряжений при различной величине коэффициентов термического расширения материалов соединяемых труб. Поставленная задача достигается тем, что в паяном соединении труб, содержащем охватывающую деталь, охватываемую деталь и паяный шов, размещенный между ними, согласно полезной модели, в каждой из соединяемых труб в области нахлестки выполнены парные сквозные прорези, плоскости которых проходят через ось соответствующей трубы, при этом упомянутая плоскость прорезей охватывающей трубы перпендикулярна плоскости прорезей охватываемой трубы, а длина прорезей в каждой трубе выбрана из соотношения(0,510,8)н,где- длина прорези, отсчитываемая от торца соответствующей трубы, н - длина нахлестки паяного соединения. Благодаря тому, что в каждой из соединяемых труб в области нахлестки выполнены парные сквозные прорези, плоскости которых проходят через ось соответствующей трубы, а также благодаря тому, что упомянутая плоскость прорезей охватывающей трубы перпендикулярна плоскости прорезей охватываемой трубы, а длина прорезей в каждой трубе выбрана из соотношения(0,510,8)н, увеличивается деформационная способность соединяемых деталей при их совместном охлаждении после кристаллизации припоя. Поэтому радиус каждой из соединяемых деталей может изменяться в соответствии с теми температурными укорочениями, которые ей присущи и термические напряжения уменьшаются. Поэтому заявляемые отличительные признаки непосредственным образом обеспечивают решение поставленной задачи - снижение уровня остаточных термических напряжений в паяных соединениях разнородных материалов, отличающихся величиной коэффициентов термического расширения. Сущность полезной модели поясняется чертежом. На фиг. 1 показаны соединяемые детали заявляемого паяного соединения труб, на фиг. 2 - схематично показано заявляемое паяное соединение труб в сборе. Паяное соединение труб состоит из охватывающей трубы 1 и охватываемой трубы 2. В охватывающей трубе 1 выполнены парные сквозные прорези 3, а в охватываемой трубе парные сквозные прорези 4. Между соединяемыми трубами 1 и 2 размещен паяный шов 5. Обе прорези 3 охватывающей трубы 1 расположены в вертикальной плоскости, проходя 2 50582009.02.28 щей через ее ось. Сквозные прорези 4 охватываемой трубы 2 расположены в горизонтальной плоскости, которая проходит через ось трубы 2. Таким образом, плоскость прорезей 3 оказывается перпендикулярной плоскости прорезей 4. Заявляемое паяное соединение труб работает следующим образом. После сборки охватывающей трубы 1 с охватываемой трубой 2 производят их нагрев и заполняют зазор между трубами 1 и 2 расплавленным припоем. В процессе охлаждения соединяемых труб до температуры эксплуатации их линейные размеры уменьшаются в соответствии с коэффициентами термического расширения. При наличии разницы в значениях этих коэффициентов трубы деформируют друг друга, т.к. свободное их сокращение невозможно из-за наличия паяного шва 5. При этом благодаря наличию прорезей 3 и 4, соединяемые трубы легко деформируются и их деформирование происходит при меньшем уровне напряжений, а радиальная составляющая полностью устраняется. Наличие прорезей улучшает условия заполнения зазора расплавленным припоем, т.к. в прорезях действуют дополнительные капиллярные силы и через них осуществляется выход газов, вытесняемых припоем из зазора. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3