Облегченные сварные баллоны для автотранспорта
Описана конструкция сварного баллона для автотранспорта с композиционной оболочкой. Отмечена возможность производства облегченных баллонов различных типоразмеров с удельной массой 0,60-0,65кг/л. Гарантированный срок эксплуатации баллонов составляет 15-20 лет...
Збережено в:
| Дата: | 2007 |
|---|---|
| Автори: | , , , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
2007
|
| Назва видання: | Автоматическая сварка |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/99193 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Облегченные сварные баллоны для автотранспорта / М.М. Савицкий, А.А. Савиченко, В.М. Кулик, А.Ф. Лупан, Г.М. Мельничук, Л.А. Черторыльский, Н.А. Голуб, В.А. Супруненко // Автоматическая сварка. — 2007. — № 1 (645). — С. 52-53. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-99193 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-991932016-04-25T03:02:12Z Облегченные сварные баллоны для автотранспорта Савицкий, М.М. Савиченко, А.А. Кулик, В.М. Лупан, А.Ф. Мельничук, Г.М. Черторыльский, Л.А. Голуб, Н.А. Супруненко, В.А. Краткие сообщения Описана конструкция сварного баллона для автотранспорта с композиционной оболочкой. Отмечена возможность производства облегченных баллонов различных типоразмеров с удельной массой 0,60-0,65кг/л. Гарантированный срок эксплуатации баллонов составляет 15-20 лет Design of a welded cylinder for motor transport with a composite shell is described. Possibility of production of light-weight cylinders of different typesizes with the specific weight of 0.60...0.65 kg/l is outlined. Guaranteed life of the cylinders is 15...20 years. 2007 Article Облегченные сварные баллоны для автотранспорта / М.М. Савицкий, А.А. Савиченко, В.М. Кулик, А.Ф. Лупан, Г.М. Мельничук, Л.А. Черторыльский, Н.А. Голуб, В.А. Супруненко // Автоматическая сварка. — 2007. — № 1 (645). — С. 52-53. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. 0005-111X http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/99193 621.791:629.113 ru Автоматическая сварка Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Краткие сообщения Краткие сообщения |
| spellingShingle |
Краткие сообщения Краткие сообщения Савицкий, М.М. Савиченко, А.А. Кулик, В.М. Лупан, А.Ф. Мельничук, Г.М. Черторыльский, Л.А. Голуб, Н.А. Супруненко, В.А. Облегченные сварные баллоны для автотранспорта Автоматическая сварка |
| description |
Описана конструкция сварного баллона для автотранспорта с композиционной оболочкой. Отмечена возможность производства облегченных баллонов различных типоразмеров с удельной массой 0,60-0,65кг/л. Гарантированный срок эксплуатации баллонов составляет 15-20 лет |
| format |
Article |
| author |
Савицкий, М.М. Савиченко, А.А. Кулик, В.М. Лупан, А.Ф. Мельничук, Г.М. Черторыльский, Л.А. Голуб, Н.А. Супруненко, В.А. |
| author_facet |
Савицкий, М.М. Савиченко, А.А. Кулик, В.М. Лупан, А.Ф. Мельничук, Г.М. Черторыльский, Л.А. Голуб, Н.А. Супруненко, В.А. |
| author_sort |
Савицкий, М.М. |
| title |
Облегченные сварные баллоны для автотранспорта |
| title_short |
Облегченные сварные баллоны для автотранспорта |
| title_full |
Облегченные сварные баллоны для автотранспорта |
| title_fullStr |
Облегченные сварные баллоны для автотранспорта |
| title_full_unstemmed |
Облегченные сварные баллоны для автотранспорта |
| title_sort |
облегченные сварные баллоны для автотранспорта |
| publisher |
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України |
| publishDate |
2007 |
| topic_facet |
Краткие сообщения |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/99193 |
| citation_txt |
Облегченные сварные баллоны для автотранспорта / М.М. Савицкий, А.А. Савиченко, В.М. Кулик, А.Ф. Лупан, Г.М. Мельничук, Л.А. Черторыльский, Н.А. Голуб, В.А. Супруненко // Автоматическая сварка. — 2007. — № 1 (645). — С. 52-53. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
| series |
Автоматическая сварка |
| work_keys_str_mv |
AT savickijmm oblegčennyesvarnyeballonydlâavtotransporta AT savičenkoaa oblegčennyesvarnyeballonydlâavtotransporta AT kulikvm oblegčennyesvarnyeballonydlâavtotransporta AT lupanaf oblegčennyesvarnyeballonydlâavtotransporta AT melʹničukgm oblegčennyesvarnyeballonydlâavtotransporta AT čertorylʹskijla oblegčennyesvarnyeballonydlâavtotransporta AT golubna oblegčennyesvarnyeballonydlâavtotransporta AT suprunenkova oblegčennyesvarnyeballonydlâavtotransporta |
| first_indexed |
2025-07-07T07:36:21Z |
| last_indexed |
2025-07-07T07:36:21Z |
| _version_ |
1836972802570190848 |
| fulltext |
2. Филлипс Ч., Харбор Р. Системы управления с обратной
связью. — М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001. — 616 с.
3. Дьяконов В. П. МАТLAB 6/ 6.1/6.5 + Simulink 4/5 в мате-
матике и моделировании. Полное руководство пользова-
теля. — М.: СОЛОН-Пресс, 2003. — 576 с.
4. А. с. 4696750/27 СССР, МКИ5 В 23 К 9/09. Источник тока
для импульсно-дуговой сварки / В. М. Павшук, П. П. Шей-
ко. — Заявл. 31.05.89; Опубл. 07.10.91, Бюл. № 37. — 6 с.
5. Жерносєков А. М. Системи автоматичної стабілізації
процесу імпульсно-дугового зварювання плавким елек-
тродом: Автореф. дис. … канд. техн. наук. — К., 2006.
— 19 с.
Block diagrams have been developed for simulation of welding systems containing a consumable electrode arc in MATLAD
software package. Simulation allows staging numerical experiments, solving non-linear differential equations, describing
the dynamics of variation of the arc length at electrode melting and of welding current.
Поступила в редакцию 22.09.06
УДК 621.791:629.113
ОБЛЕГЧЕННЫЕ СВАРНЫЕ БАЛЛОНЫ
ДЛЯ АВТОТРАНСПОРТА
М. М. САВИЦКИЙ, д-р техн. наук, А. А. САВИЧЕНКО, В. М. КУЛИК, кандидаты техн. наук,
А. Ф. ЛУПАН, Г. М. МЕЛЬНИЧУК, Л. А. ЧЕРТОРЫЛЬСКИЙ, Н. А. ГОЛУБ, В. А. СУПРУНЕНКО, инженеры
(Ин-т электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины)
Описана конструкция сварного баллона для автотранспорта с композиционной оболочкой. Отмечена возможность
производства облегченных баллонов различных типоразмеров с удельной массой 0,60…0,65 кг/л. Гарантированный
срок эксплуатации баллонов составляет 15…20 лет.
К л ю ч е в ы е с л о в а : дуговая сварка, высокопрочная
сталь, композиционная оболочка, облегченный баллон, удель-
ная масса
Загрязнение окружающей среды токсичными про-
дуктами сгорания горючего достигает в крупных
городах 70 % общего загрязнения. Использование
в качестве моторного топлива природного газа
(метана) снижает выбросы CO, углеводородов, ок-
сидов азота и исключает выбросы соединений
свинца. Кроме того, эквивалентное количество га-
за в 2-3 раза дешевле бензина.
Для работы автомобилей на сжатом метане
применяют баллоны с рабочим давлением до
19,6 МПа. В настоящее время на грузовом транс-
порте и автобусах в Украине эксплуатируются ав-
томобильные баллоны из углеродистых и легиро-
ванных сталей с удельной массой 1,25 и 1,86 кг/л.
Для использования баллонов на легковых автомо-
билях и сельскохозяйственных машинах их удель-
ная масса должна быть не более 0,7…0,8 кг/л, что
возможно путем увеличения прочности конст-
рукционного материала до σв ≥ 1275 МПа при
использовании труб из никельсодержащей стали
20ХН4ФА для горячей закатки днищ и горловин.
В связи с отсутствием в Украине производства
качественных равнотолщинных труб требуемого
размера при изготовлении таких баллонов трубы
размером 219 8,5 мм приходится протачивать
изнутри и снаружи до размера 215 4,5 мм.
В ИЭС им. Е. О. Патона разработаны конс-
трукция (рис. 1) [1] и технология изготовления
сварного комбинированного баллона удельной
массой 0,60…0,65 кг/л. Герметичный корпус, сос-
тоящий из прямошовной обечайки 1 и двух штам-
пованных днищ 4 одинаковой толщины со сты-
ковыми соединениями 3, изготавливают из лис-
товой высокопрочной легированной стали с
применением аргонодуговой сварки вольфрамо-
вым электродом [2]. В листовом прокате толщи-
ной 3…6 мм предельное отклонение по толщине
в 3-4 раза меньше, чем в трубах, а процесс про-
изводства его на металлургических предприятиях
хорошо налажен. Получаемые соединения харак-
теризуются мелкокристаллической структурой и
плавными переходами от шва к основному ме-
таллу на границе сплавления. Заданный химичес-
кий состав и комплексная обработка продольного
шва обеспечивают его равнопрочность и сообща-
ют ему достаточно высокую конструктивную и
усталостную прочность.
Учитывая, что в цилиндрической части корпу-
са напряжения в 2 раза больше, чем в полусфе-
рических днищах, на ней формируется усилива-
ющая композиционная оболочка 2 заданной тол-
щины стенки путем поперечной намотки с
натяжением стеклянных волокон, пропитываемых
эпоксидным связующим, и полимеризации при
повышенных температурах. В цилиндрической
части сварного корпуса композиционной оболоч-
кой создаются кольцевые напряжения сжатия, ко-
© М. М. Савицкий, А. А. Савиченко, В. М. Кулик, А. Ф. Лупан, Г. М. Мельничук, Л. А. Черторыльский, Н. А. Голуб, В. А. Супруненко, 2007
52 1/2007
торые частично компенсируют кольцевые напря-
жения растяжения в металле при рабочем дав-
лении, в результате чего работоспособность бал-
лона повышается. Уменьшение толщины стенки
стального корпуса путем усиления его цилиндри-
ческой композиционной оболочкой обеспечивает
снижение удельной массы автомобильного бал-
лона. Таким образом могут быть изготовлены ав-
томобильные баллоны (рис. 2) различных типо-
размеров по толщине стенки, диаметру и длине,
которую можно изменять как за счет длины валь-
цуемой заготовки, так и сварки нескольких обе-
чаек кольцевыми швами.
При гидравлических испытаниях комбиниро-
ванные баллоны вместимостью 20, 30 и 60 л (дли-
на 610, 845 и 1575 мм) выдерживают внутреннее
давление не менее 52 МПа, что более чем в 2,6
раза превышает рабочее давление. В зависимости
от соотношения толщины стенки стального кор-
пуса и композиционной оболочки комбинирован-
ные баллоны могут изготавливаться диаметром
200…400 мм. Они выдерживают от 15000 до
24000 циклов нагружений внутренним давлением,
причем после 15000 циклов коэффициент запаса
прочности не уменьшается и сохраняется более
2,6. Приведенные количества циклов нагружений
(заправок) баллона обеспечивают минимальный
(15) и максимальный (20 лет) сроки эксплуатации
[3] из расчета (менее 1000 циклов нагружений в
год).
Технология изготовления комбинированных
баллонов со сварным корпусом вместимостью
28…50 л диаметром 219 мм освоена предприяти-
ями г. Киева, а также осваивается в г. Фастове
(сварные баллоны диаметром 335 мм вмести-
мостью 50, 70 и 100 л) и в г. Симферополе (бал-
лоны диаметром 360 мм). В качестве конструк-
ционного материала используется относительно
недорогая листовая сталь 30ХГСА, не содержащая
дефицитных легирующих элементов и давно про-
изводимая в Украине.
1. Пат. Україна 61162. Балон тиску / Б. Є. Патон, М. М. Са-
вицький, В. М. Кулик та ін. — 2003. — Бюл. № 11. — 6 с.
2. Пат. Україна 55385. Спосіб зварювання металів і сплавів
у середовищі захисного газу / М. М. Савицький, В. М. Ку-
лик, А. П. Лупан, Г. М. Мельничук. — 2003. — Опубл.
15.04. Бюл. № 4. — 6 с.
3. ДСТУ UN/ECE R 110-00:2002.
Design of a welded cylinder for motor transport with a composite shell is described. Possibility of production of light-weight
cylinders of different typesizes with the specific weight of 0.60...0.65 kg/l is outlined. Guaranteed life of the cylinders is
15...20 years.
Поступила в редакцию 09.10.2006
Рис. 2. Внешний вид комбинированных сварных баллонов различ-
ных типоразмеров
Рис. 1. Схема комбинированного баллона со сварным корпусом
из листовой стали: 1 — обечайка; 2 — оболочка; 3 — стыковое
соединение; 4 — днище
1/2007 53
|