×
19.06.2019
219.017.8691

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СОЕДИНЕНИЯ ПРИ КОНТАКТНОЙ СТЫКОВОЙ СВАРКЕ ТРУБЫ С ЗАГЛУШКОЙ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002313431
Дата охранного документа
27.12.2007
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для формирования соединения контактной стыковой сваркой сопротивлением трубы с заглушкой при герметизации стержневых тепловыделяющих элементов ядерных реакторов. Устройство содержит собранные между собой в пакет кольцевой токоподвод и обойму из диэлектрического материала. В обойме расположен кольцевой упор-холодильник, обладающий повышенным сопротивлением сварочному току и представляющий собой набор металлических пластин, электрически соединенных посредством шунтов, установленных в отверстиях устройства. Шунты имеют цилиндрическую форму и зафиксированы в отверстиях при помощи пробок, в которые установлены резьбовые ввертыши. Отверстия имеют цилиндрическую форму, а пробки выполнены из эластичного диэлектрического материала. Длина развертки поверхности шунта больше длины окружности отверстия, в которое шунт установлен. Упрощается конструкция устройства, повышается его надежность и расширяются технологические возможности. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для герметизации стержневых тепловыделяющих элементов (твэлов) ядерных реакторов с металлическими оболочками.

Основным требованием, определяющим работоспособность твэлов, является их герметичность, которая в значительной степени зависит от качества сварных швов. В настоящее время все большее развитие в производстве твэлов получает контактная стыковая сварка сопротивлением. Для использования этого метода необходимо специальное устройство, которое выполняет одновременно несколько функций и от надежности работы которого зависит качество сварки. Устройство должно фиксировать оболочку в заданном положении, не допуская ее осевых перемещений при приложении сварочного усилия, предохранять конец оболочки в зоне сварки от недопустимых деформаций, обеспечивать равномерный по периметру соединения токоподвод и теплоотвод в процессе сварки, иметь определенную величину электрического сопротивления, которое зависит от электротехнических и механических свойств свариваемых материалов и геометрических размеров сварного соединения. Работа устройства сопровождается циклическими термическими и механическими нагрузками, действующими в радиальном по отношению к оболочке и осевом направлениях, в условиях наличия мелкодисперсной абразивной пыли двуокиси урана, таблетками из которой загружаются твэлы.

Известно устройство для формирования соединения при контактно-стыковой сварке трубы с заглушкой, содержащее собранные между собой в пакет токоподвод, обойму из неэлектропроводного материала, в которой расположен кольцевой упор холодильник (КУХ), выполненный из набора металлических пластин, соединенных электрически посредством специально устанавливаемых в конусные отверстия полых конических шунтов (А.с. СССР №1508458 В23K 11/02, бюл. №15).

Недостатком известного решения является нестабильность электрического сопротивления как из-за его изменения под действием динамических нагрузок на устройство, так и из-за невозможности обеспечить равномерный контакт шунта с шунтируемой поверхностью отверстия.

Изменение сопротивления устройства является трудоемкой операцией, требующей изготовления специальных шунтов с жесткими допусками и профессиональных навыков.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для формирования соединения при контактной стыковой сварке сопротивлением трубы с заглушкой, состоящее из собранных между собой в пакет кольцевого токоподвода, обоймы из неэлектропроводного материала, в которой расположен кольцевой упор-холодильник, выполненный из набора металлических пластин, соединенных электрически посредством специально устанавливаемых в конусные отверстия при помощи шпилек пластинчатых шунтов (см. А.c. СССР №1676768 В23K 11/02, 1987 г. - прототип). Устройство сложно в изготовлении, так как требует точного соответствия друг другу конусных поверхностей отверстий и шпилек, в противном случае не обеспечивается одинаковое электрическое сопротивление между шунтируемыми поверхностями и шунтами как по длине шунта, так и в целом от шунта к шунту. Выполнение шунта П-образной формы ограничивает площадь шунтирования, что уменьшает работоспособность шунта, особенно при повышенных токовых нагрузках.

Так как шпильки, фиксирующие шунты, выполнены из металла, то они сами по себе также являются шунтом, поэтому устройство не пригодно для работы при сопротивлении упора-холодильника ниже 2000 мкОм.

Технической задачей изобретения является упрощение конструкции устройства, повышение надежности его работы и расширение технических возможностей.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в известном устройстве, состоящем из собранных между собой в пакет кольцевого токоподвода, составной обоймы из диэлектрического материала, в которой расположен кольцевой упор-холодильник, выполненный из набора металлических пластин, электрически соединенных посредством шунтов, установленных в отверстиях, выполненных в устройстве, и обладающий повышенным сопротивлением сварочному току, согласно изобретению, шунты зафиксированы в отверстиях устройства при помощи эластичных пробок, в которые вкручены резьбовые ввертыши, при этом отверстия устройства имеют цилиндрическую форму, пробки выполнены из диэлектрического материала, а длина развертки шунта превышает длину окружности отверстия устройства, в которое шунт установлен.

Представленная совокупность признаков является новой, обладает изобретательским уровнем и решает поставленную техническую задачу, так как:

- фиксирование шунтов с помощью эластичных пробок упрощает конструкцию устройства и технологию его изготовления, а также обеспечивает быструю замену шунтов при необходимости;

- резьбовые ввертыши, устанавливаемые в эластичные пробки, распирают их в радиальном направлении и обеспечивают равномерный и плотный контакт шунта с ответной поверхностью отверстия, что обеспечивает стабильность электрического сопротивления устройства и надежность его работы;

- выполнение отверстий цилиндрической формы упрощает конструкцию устройства и уменьшает вероятность смещения шунтов и изменения электрического сопротивления;

- наличие пробок из диэлектрического материала расширяет технические возможности устройства, так как позволяет использовать его при величине электрического сопротивления от нескольких тысяч до тысячи микроом. Возможность установки шунтов различной длины, в том числе и многослойных, расширяет технические возможности устройства по величине и плавности регулировки сопротивления.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

На чертеже представлен общий вид устройства.

Устройство для формирования соединения при контактной стыковой сварке трубы с заглушкой состоит из секторов, образованных собранными между собой в пакет при помощи заклепок (винтов) 1 кольцевого токоподвода 2, обоймы 3, в которой расположен кольцевой упор-холодильник 4, состоящий из бронзовых пластин и обладающий повышенным электрическим сопротивлением. В каждом секторе устройства имеется цилиндрическое отверстие 5, в котором установлены пробки 6 из эластичного материала, например из резины, в виде стандартного жгута диаметром 5-6 мм. В пробки вкручены резьбовые ввертыши 7, распирающие их в радиальном направлении и прижимающие шунты 8, представляющие собой пластины из тонколистового металла, к поверхности отверстия 5. В качестве простейших ввертышей могут быть использованы шурупы или винты диаметром 3-4 мм. Толщина шунтов и их материал подбирается экспериментально. Обычно они выполняются из проката, имеющего толщину от 0,02 до 0,1 мм. Если сопротивление устройства велико, то дополнительно устанавливаются пластинчатые шунты между наружной поверхностью кольцевого упора-холодильника и изолирующей части обоймы (на чертеже не показано).

Устройство работает следующим образом.

Свариваемую трубу (изображена пунктиром) помещают в устройство. Секторы устройства, собранные в пакет при помощи винтов 1, сжимают, например, цанговым зажимом (на чертеже не показан) и фиксируют трубу от осевых перемещений. К торцу трубы прижимают сварочным усилием привариваемую заглушку (на чертеже не показана). Так как кольцевой упор-холодильник 4 имеет большое электрическое сопротивление, то при включении сварочного тока часть его проходит от кольцевого токоподвода 2 непосредственно к участку трубы, ограниченному шириной кольцевого упора-холодильника, изолированного обоймой 3, а другая его часть за счет шунтов 8, прижатых эластичными пробками 6 к поверхности отверстия 5 ввертышами 7, минует тело трубы и идет непосредственно к ее торцу. Тем самым уменьшается разогрев трубы на участке сварки и регулируется качество сварного соединения. При необходимости оперативного изменения сопротивления устройства ввертыши 7 выворачиваются, диаметр эластичной пробки уменьшается, и она легко вынимается из отверстия. Для получения требуемого сопротивления в отверстия вместе с эластичной пробкой устанавливаются новые шунты из другого материала или других размеров, после чего вновь вкручиваются резьбовые ввертыши.

1.Устройстводляформированиясварногосоединенияприконтактнойстыковойсваркетрубысзаглушкой,состоящееизсекторовввидесобранныхмеждусобойвпакеткольцевоготокоподводаиобоймыиздиэлектрическогоматериала,вкоторойрасположенкольцевойупор-холодильник,обладающийповышеннымсопротивлениемсварочномутокуипредставляющийсобойнаборметаллическихпластин,электрическисоединенныхпосредствомшунтов,установленныхвотверстияхсекторовустройства,отличающеесятем,чтошунтызафиксированывотверстияхприпомощипробок,вкоторыеустановленырезьбовыеввертыши,приэтомотверстияимеютцилиндрическуюформу,апробкивыполненыизэластичногодиэлектрическогоматериала.12.Устройствопоп.1,отличающеесятем,чтошунтимеетцилиндрическуюформу,приэтомдлинаразверткиповерхностишунтабольшедлиныокружностиотверстия,вкотороешунтустановлен.2
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 109 items.
27.04.2013
№216.012.3981

Цеолитсодержащий катализатор, способ его получения и способ превращения низкооктановых бензиновых фракций в высокооктановый бензин без и в присутствии водорода

Изобретение относится к области нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности и посвящено созданию катализаторов, используемых в переработке низкооктановых бензиновых фракций различного происхождения в высокооктановый бензин. Описан цеолитсодержащий катализатор для превращения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480282
Дата охранного документа: 27.04.2013
27.04.2013
№216.012.39a1

Устройство для герметизации оболочек тепловыделяющих элементов контактно-стыковой сваркой с помощью заглушек

Устройство для герметизации оболочек тепловыделяющих элементов контактно-стыковой сваркой с помощью заглушек может применяться для герметизации тепловыделяющих сборок энергетических ядерных реакторов. Неразъемный в процессе работы корпус герметичной сварочной камеры устройства имеет сквозной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480314
Дата охранного документа: 27.04.2013
10.05.2013
№216.012.3cf2

Штамп-автомат для формовки выступов в трубчатой детали

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в штамповой оснастке для формовки выступов в трубчатых деталях. Выступы формуют составным пуансоном в виде группы внутренних кулачков по форме наружных выступов детали по составной матрице в виде группы подвижных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481169
Дата охранного документа: 10.05.2013
27.05.2013
№216.012.4584

Способ контроля топливного столба тепловыделяющего элемента ядерного реактора и устройство для его осуществления

Изобретение относится к ядерной энергетике и может найти применение при изготовлении стержневых тепловыделяющих элементов (твэлов) с таблетированным керамическим ядерным топливом. Твэл протягивают линейно через блоки детектирования с постоянной скоростью, регистрируют собственное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483373
Дата охранного документа: 27.05.2013
20.02.2019
№219.016.bd1a

Способ получения силана

Изобретение относится к технологии получения силана из природных кварцитов для изготовления особо чистого полупроводникового кремния, используемого в силовой электронике. Силан получают взаимодействием кремнийсодержащих соединений природного происхождения с гидридом лития. В качестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002245299
Дата охранного документа: 27.01.2005
01.03.2019
№219.016.d171

Способ изготовления таблетированного топлива из диоксида урана и оборудование для его осуществления

Использование: для получения спеченных таблеток из диоксида урана для ядерных реакторов. Сущность изобретения: в процессе получения порошка диоксида урана проводят непрерывное двухстадийное осаждение полиураната аммония из азотнокислого раствора уранилнитрата с поддержанием pH от 6,6 до 7,2 на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02158971
Дата охранного документа: 10.11.2000
20.03.2019
№219.016.e3d2

Способ изготовления тепловыделяющей сборки ядерного реактора

Изобретение относится к атомной энергетике. Способ изготовления тепловыделяющей сборки (ТВС) ядерного реактора включает предварительное изготовление пучка тепловыделяющих элементов, гексагональных дистанционирующих решеток (ГДР) из циркониевого сплава, центральной трубы и направляющих каналов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002287866
Дата охранного документа: 20.11.2006
20.03.2019
№219.016.e4e9

Автоматическая линия изготовления тепловыделяющих элементов

Изобретение относится к атомной промышленности и может найти применение на предприятиях по изготовлению тепловыделяющих элементов для ядерных реакторов. Технический результат: автоматизация контроля и разбраковки снаряженных оболочек по весу топливного столба, исключение при этом колебаний...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02216801
Дата охранного документа: 20.11.2003
20.03.2019
№219.016.e4f7

Способ изготовления таблетированного топлива для тепловыделяющих элементов и устройство для его осуществления

Изобретение относится к атомной промышленности и может найти применение на предприятиях изготовления таблетированного топлива из диоксида урана. Способ изготовления таблетированного топлива для тепловыделяющих элементов включает подготовку пресс-порошка диоксида урана UO, обогащенного ураном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02210821
Дата охранного документа: 20.08.2003
20.03.2019
№219.016.e586

Установка для калибровки сборных заготовок биметаллических изделий

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве биметаллических изделий, состоящих из заготовки оболочки с донной частью и заготовки сердечника и имеющих донную часть с цилиндрическим участком. Установка содержит гидравлический пресс с системой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002319588
Дата охранного документа: 20.03.2008
Showing 1-10 of 21 items.
20.03.2019
№219.016.e618

Способ герметизации тепловыделяющих элементов ядерного реактора

Изобретение относится к сварке, в частности способу герметизации тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ) ядерного реактора контактно-стыковой сваркой и может быть использовано в атомной энергетике. Осуществляют контактно-стыковую сварку оболочки ТВЭЛ с заглушкой, имеющей максимальный диаметр меньше...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002355533
Дата охранного документа: 20.05.2009
20.03.2019
№219.016.e62d

Способ контактно-стыковой сварки трубы с заглушкой

Изобретение относится к способу контактно-стыковой сварки трубы с заглушкой и может найти применение при изготовлении стержневых тепловыделяющих элементов ядерных установок. Способ включает размещение и фиксацию конца трубы с заглублением в сварочной оснастке, разогрев сварочным током сжатых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002378091
Дата охранного документа: 10.01.2010
19.04.2019
№219.017.2c18

Способ изготовления устройства для контактно-стыковой сварки трубы с заглушкой

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении устройства для контактной стыковой сварки трубы с заглушкой при герметизации стержневых тепловыделяющих элементов ядерных реакторов. Собирают в пакет токоподвод, упор-холодильник из набора металлических пластин,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002286235
Дата охранного документа: 27.10.2006
19.04.2019
№219.017.2ca7

Способ контактно-стыковой сварки трубы с заглушкой

Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам контактно-стыковой сварки трубы с заглушкой при производстве тепловыделяющих элементов атомных станций. Способ включает фиксацию с заглублением конца трубы в отверстии сварочной оснастки, обладающей заданной величиной электрического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002291769
Дата охранного документа: 20.01.2007
19.04.2019
№219.017.2e97

Способ изготовления образца-свидетеля сварного соединения тепловыделяющего элемента ядерного реактора (варианты)

Изобретение относится к атомной энергетике и может быть использовано в производстве стержневых тепловыделяющих элементов атомных станций, герметизация которых осуществляется с применением сварки. Заявленное изобретение характеризуется тем, что одну из оболочек изготавливаемой технологической...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002316065
Дата охранного документа: 27.01.2008
19.04.2019
№219.017.302e

Направляющий канал тепловыделяющей сборки ядерного реактора

Изобретение относится к устройствам атомной энергетики и предназначено для использования в элементах конструкции тепловыделяющих сборок энергетических реакторов типа ВВЭР-1000. Направляющий канал тепловыделяющей сборки ядерного реактора содержит трубу, наконечник. Наконечник представляет собой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002302672
Дата охранного документа: 10.07.2007
19.04.2019
№219.017.3044

Устройство для подачи цилиндрических оболочек в зону обработки

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении тепловыделяющих элементов тепловыделяющих сборок ядерных реакторов для подачи полых трубчатых оболочек в зону обработки, например, при приварке к их торцам заглушек. Заявленное устройство отличается тем, что...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002300152
Дата охранного документа: 27.05.2007
29.04.2019
№219.017.3f5d

Дистанционирующая решетка

Изобретение относится к атомной технике и может быть использовано в конструкциях тепловыделяющих сборок ядерных реакторов для дистанционирования и фиксации тепловыделяющих элементов, особенно в тепловыделяющих сборках реакторов PWR и BWR. Дистанционирующая решетка содержит ячейки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002290707
Дата охранного документа: 27.12.2006
29.04.2019
№219.017.4285

Тепловыделяющая сборка и вставной дистанционирующий элемент

Изобретение относится к атомной технике и может быть использовано в конструкциях тепловыделяющих сборок ядерных реакторов, особенно в реакторах PWR и BWR. Тепловыделяющая сборка содержит дистанционирующие решетки, включающие ячейки, образованные перпендикулярными пересекающимися пластинами. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002331119
Дата охранного документа: 10.08.2008
18.05.2019
№219.017.575d

Способ изготовления направляющего канала тепловыделяющей сборки ядерного реактора

Изобретение относится к атомной промышленности и может быть использовано на предприятиях по изготовлению тепловыделяющих сборок преимущественно типа ВВЭР для АЭС. Способ включает сборку канальной трубы с захватной втулкой, имеющей проточку в зоне выполнения сварного шва. Последующую сварку ее с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002351026
Дата охранного документа: 27.03.2009
+ добавить свой РИД