Сборка и сварка сильфонных компенсаторов

Патрубки для сильфонных компенсаторов вальцуют из ли­ста или изготовляют из стандартных труб. Эти изделия широко распространены и их изготовление не представляет каких-либо трудностей.   К наиболее трудоемким и ответственным операциям при изготовлении компенсатора относятся сборка и сварка сильфона с патрубками.

Рис. 1. Конструкции соединений сильфона с патрубками: а — встык с остающимся подкладным кольцом; б—с конусной разделкой; в — встык; г — внахлест с бандажными кольцами; д — встык с ограничительным прижимным кольцом; е — отбортовка по фланцу

В месте стыковки гибкий сильфон переходит в жесткий пат­рубок. Из-за существенной разности относительной деформа­ции сильфона и патрубка при перегрузках, в первую очередь, появляются трещины в этих сварных швах, следовательно, они определяют надежность компенсатора.

Известно несколько конструкций сварных соединений силь­фона с патрубком. В компенсаторах с однослойным сильфоном наиболее широко распространена конструкция, показанная на рис.1, а.   Этот сварной шов прост в выполнении, обеспечивает надежное соединение, так как в результате цилиндриче­ской проточки разгружен от изгибающего момента, появляю­щегося при сжатии растяжении или изгибе сильфона, досту­пен для известных неразрушающих методов контроля и удобен для исправления дефектов.

Недостаток описываемой конструкции шва наличие за­зора между прямым участком сильфона и патрубком. В щель проникает транспортируемая среда и вызывает усиленную ще­левую коррозию. Для герметизации щели с внутренней стороны патрубка накладывают дополнительный угловой шов.

Качество сварного шва зависит не только от его конструк­ции, но и от точности сборки. Чтобы получить допустимый за­зор между сильфоном и патрубком, допуск па диаметр про­точки кромки патрубка рекомендуется принимать не более I мм, а допуск на диаметр откалиброванной кромки сильфона принимается равным  +0,5...+2 мм.

Сложность калибровки кромок однослойных сильфонов и большие допуски на диаметры труб, из которых изготовляются патрубки, затрудняют возможность получения указанных раз­меров в заданных допусках. Чтобы упростить изготовление и сборку, кромки патрубка протачивают, а сильфон калибруют на конус. В этом случае конструкция сварного шва имеет вид, показанный на рис. 1,б.

Для однослойных сильфонов, у которых нижняя часть кон­цевых гофров представляет собой полутор, можно рекомендо­вать стыковой сварной шов. Здесь конструкция гофров позво­ляет разгрузить шов от изгиба (рис. 1,в).

Многослойный сильфон соединяют с патрубком с помощью двух колец (рис. 1,г). Кольца изготовляются с высокой точ­ностью и насаживаются на кромки сильфона без зазора с не­которым натягом, обеспечивающим прижатие слоев друг к другу.

Для приварки сильфона с Q-образными гофрами к патрубку используют кольцо, укрепляемое упорами, рас­положенными равномерно по периметру (рис 1,д). Фланцы к сильфону крепят путем отбортовки кромок  (рис. 1,е).

Кронштейны и тяги угловых компенсаторов вырезают из ли­ста или круглого проката и приваривают к патрубкам, укреп­ляя места приварки накладками. Оси шарниров изготовляют механической обработкой.

При сборке угловых компенсаторов применяют приспособле­ния, обеспечивающие точную установку оси шарниров, которая должна пересекать ось сильфона. В противном случае при из­гибе сильфом будет получать дополнительные нагрузки в ре­зультате скручивания.