Конструкция скоса кромки неразъемного соединения с угловым швом

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ КОНСТРУКЦИЯ СКОСА КРОМКИ НЕРАЗЪЕМНОГО СОЕДИНЕНИЯ С УГЛОВЫМ ШВОМ(71) Заявитель Государственное учреждение высшего профессионального образования БелорусскоРоссийский университет(72) Авторы Цумарев Юрий Алексеевич Попковский Виктор Александрович Клочков Виктор Николаевич Коротеев Артур Олегович(73) Патентообладатель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(57) 1. Конструкция скоса кромки неразъемного соединения с угловым швом, в которой одна из соединяемых деталей имеет прямолинейный скос кромки, симметричный относительно оси, проходящей перпендикулярно шву через его середину, и имеющий участок постоянной глубины скоса, отличающаяся тем, что участок постоянной глубины скоса размещен в средней части соединения и имеет длину, составляющую 40-65 от общей длины скошенной кромки, при этом крайние участки скоса имеют глубину, которая линейно увеличивается по мере приближения к краю соединения. 2. Конструкция скоса кромки неразъемного соединения с угловым швом по п. 1, отличающаяся тем, что глубина скоса кромки на краю соединения в 1,4-1,65 раза больше глубины скоса на среднем его участке с постоянной глубиной. Полезная модель относится к области создания неразъемных соединений и может найти применение при изготовлении конструкций в различных отраслях машиностроения. Известна форма подготовки кромок неразъемного соединения, в которой соединяемые детали изготовлены и собраны друг с другом без разделки кромок 1. Недостатком этой формы подготовки кромок неразъемного соединения с угловым швом является большой расход ресурсов на изготовление, обусловленный тем, что угловой шов имеет большое поперечное сечение. Наиболее близким к заявляемому объекту по технической сущности и достигаемому результату является конструкция скоса кромки неразъемного соединения с угловым швом,в которой одна из соединяемых деталей имеет прямолинейный скос кромок, симметричный относительно оси, проходящей перпендикулярно шву через его середину, и имеющий участок постоянной глубины скоса. Геометрические размеры такого скоса кромок не изменяются по длине углового шва 2. Недостатком данной конструкции скоса кромки неразъемного соединения с угловым швом, принятой за прототип, также является большой расход ресурсов на изготовление,обусловленный тем, что при работе его под нагрузкой имеет место значительная концентрация напряжений. При этом крайние области углового шва нагружены больше, чем средние. Средние области углового шва оказываются недогруженными, на изготовление такого шва затрачиваются лишние материальные и трудовые ресурсы. Задачей полезной модели является сокращение расхода ресурсов на изготовление неразъемного соединения. Поставленная задача достигается тем, что в конструкции скоса кромки неразъемного соединения с угловым швом, в которой одна из соединяемых деталей имеет прямолинейный скос кромки, симметричный относительно оси, проходящей перпендикулярно шву через его середину, и имеющий участок постоянной глубины скоса, согласно полезной модели, участок постоянной глубины скоса размещен в средней части соединения и имеет длину, составляющую 40-65 от общей длины скошенной кромки, при этом крайние участки скоса имеют глубину, которая линейно увеличивается по мере приближения к краю соединения, достигая у краев величины, которая в 1,4-1,65 раза больше глубины скоса на среднем его участке. Благодаря тому что в конструкции скоса кромки неразъемного соединения с угловым швом участок постоянной глубины скоса размещен в средней части соединения и имеет длину, составляющую 40-65 от общей длины скошенной кромки, а также благодаря тому что крайние участки скоса имеют глубину, которая линейно увеличивается по мере приближения к краю соединения, а глубина скоса кромки на краю соединения в 1,4-1,65 раза больше глубины скоса на среднем его участке с постоянной глубиной, появляется возможность создавать угловой шов переменного поперечного сечения с более благоприятным распределением рабочих напряжений. При этом часть рабочей нагрузки с крайних областей углового шва передается на недогруженную среднюю область, распределение рабочих напряжений становится более равномерным, а неразъемное соединение более экономичным, т.к. в нем существенно уменьшено сечение средней части углового шва и,соответственно, сокращен расход ресурсов на изготовление изделия в целом. Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых схематично изображена заявляемая конструкция скоса кромки неразъемного соединения с угловым швом. На 2 68052010.12.30 фиг. 1 показана горизонтальная проекция неразъемного соединения, собранного и подготовленного для выполнения углового шва, на фиг. 2 - фронтальная проекция. Заявляемая конструкция скоса кромки неразъемного соединения состоит из соединяемой детали 1 и соединяемой детали 2. В соединяемой детали 2 выполнен скос кромки 3,симметричный относительно оси симметрии . Центральная часть скоса 3 длиной ц имеет постоянную глубину величиной . Остальная часть скоса, состоящая из двух одинаковых участков длиной 1 пер каждый, имеет глубину, линейно возрастающую по мере удаления от оси симметрии . На краю неразъемного соединения глубина скоса достигает максимального значения 0, которое в 1,4-1,65 раза превышает глубину скосав центральной части соединения. Заявляемая конструкция скоса кромки неразъемного соединения с угловым швом работает следующим образом. Соединяемые детали 1 и 2 собирают друг с другом, после чего разделку кромок, образованную скосом 3 и соединяемой деталью 1, разогревают и заполняют присадочным металлом. За счет переменного сечения разделки формируется и угловой шов с переменным рабочим сечением, в котором значительно снижена концентрация рабочих напряжений. При выполнении такого углового шва заявляемая конструкция скоса кромки позволяет исполнителю работ наблюдать за правильным его формированием и без затруднений обеспечить требуемую геометрию. Это обусловлено тем, что формирование такого углового шва напрямую связано с заполнением разделки,которое хорошо фиксируется визуально. При действии рабочей нагрузки в угловом шве возникают рабочие напряжения, которые из-за того, что в центральной части поперечное сечение меньше, чем на краях шва, распределены более равномерно. Поэтому неразъемное соединение более экономично и при его изготовлении нет перерасхода материальных,энергетических и трудовых ресурсов. Заявляемая конструкция скоса кромки проста в изготовлении, обеспечивает значительную экономию ресурсов, высокую и стабильную прочность неразъемного соединения и позволяет за счет этого получить экономический эффект. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3