Сварное соединение

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное учреждение высшего профессионального образования БелорусскоРоссийский университет(72) Авторы Цумарев Юрий Алексеевич Цумарев Евгений Николаевич Сасновский Сергей Петрович Сущик Сергей Николаевич(73) Патентообладатель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(57) Сварное соединение, содержащее соединяемые пластины и прерывистые угловые сварные швы, отличающееся тем, что суммарная длина угловых сварных швов связана с величиной их катета следующим соотношением,где- суммарная длина угловых сварных швов- усилие, действующее на сварное соединение- коэффициент, учитывающий глубину проплавления- минимальное значение катета угловых сварных швов- допускаемое напряжение для материала угловых сварных швов. 86152012.10.30 Полезная модель относится к области сварки и может найти применение при изготовлении конструкций в различных отраслях машиностроения, а также в строительстве. Известно сварное соединение, содержащее соединяемые пластины и сплошные угловые сварные швы 1. Недостатком этого сварного соединения является большой расход ресурсов на изготовление, обусловленный значительным объемом угловых сварных швов. Наиболее близким к заявляемому объекту по технической сущности и достигаемому результату является сварное соединение, содержащее соединяемые пластины и прерывистые угловые швы 2. Недостатком данного сварного соединения, принятого за прототип, также является большой расход ресурсов на изготовление, который также обусловлен значительным объемом угловых сварных швов. В свою очередь, значительный объем, занимаемый угловыми сварными швами, обусловлен отсутствием оптимального соотношения между их размерами. Задачей полезной модели является сокращение расхода ресурсов на изготовление сварного соединения. Поставленная задача достигается тем, что в сварном соединении, содержащем соединяемые пластины и прерывистые угловые сварные швы, согласно полезной модели, суммарная длина угловых сварных швов связана с величиной их катета соотношением,где- суммарная длина угловых сварных швов- усилие, действующее на сварное соединение- коэффициент, учитывающий глубину проплавления- минимальное значение катета угловых сварных швов- допускаемое напряжение для материала угловых сварных швов. Благодаря тому что суммарная длина угловых сварных швов связана с величиной их, обеспечиваются оптимальные размеры сварного сокатета соотношениемединения и минимизируется объем, занимаемый сварными швами, при сохранении уровня их несущей способности. В свою очередь, это обеспечивает минимальный расход ресурсов, затрачиваемых на изготовление изделия. Таким образом, заявляемые отличительные признаки обеспечивают достижение поставленной задачи полезной модели. Сущность полезной модели поясняется фигурой, на которой схематично изображено заявляемое сварное соединение. Заявляемое сварное соединение содержит соединяемые пластины 1 и 2, а также прерывистые угловые сварные швы 3. Прерывистые угловые швы 3 выполнены таким образом, что их катет имеет величину , которая является минимально допустимой по технологическим причинам. Заявляемое сварное соединение работает следующим образом. Эксплуатационная нагрузкаприкладывается к соединяемым пластинам 1 и 2, а от них передается на прерывистые угловые швы 3. При этом благодаря заявленному соотношению между суммарной длиной и катетом угловых сварных швов эти сварные швы имеют минимально допустимый катет и соответственно максимальную суммарную длину. Поэтому при заданной несущей способности такие угловые сварные швы будут иметь минимальный объем и соответственно потребуют минимального расхода ресурсов на изготовление. Пример. Допустим, что было изготовлено сварное соединение, соответствующее заявленному соотношению между суммарной длиной швов и их катетом. Тогда объем сварных швов определится по формуле 2 86152012.10.30 2 10,5. Теперь увеличим катет сварных швов в 2 раза и соответственно в 2 раза уменьшим суммарную длину. Тогда получим прерывистые швы других размеров, но равнопрочные с прерывистыми швами заявленного сварного соединения. Объем, занимаемый сварными швами, не имеющими оптимального соотношения между основными размерами, определится 20,5(2)221. 2 Сравнение показывает, что увеличение катета оказывает более сильное влияние на объем, занимаемый сварными прерывистыми швами, чем их суммарная длина. Поэтому минимальным будет объем сварных швов, имеющих минимальный катет. Поэтому заявляемое сварное соединение более экономично и при его изготовлении нет перерасхода материальных, энергетических и трудовых ресурсов. Использование заявляемого сварного соединения не требует усложнения технологии и позволяет получить экономический эффект при его промышленном применении. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3