184867. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hegesztett, előnyösen 1000 mm-nél nagyobb gerincmagasságú tartók előállítására egyoldalas nyakvarrattal
5 184867 6 úton, illetve láng vagy plazmavágással végezhetjük. Ha a lemez hullámos, úgy egyengetjük majd az 1 és 3 övlemezeket a 2 gerinclemezhez illesztjük. A 2. ábrán látható az összeillesztett I-tartó. Az 1 és 3 övlemezek 6 és 7 tengelyei a 2 gerinclemez 8 tengelyével e előtorzítási szöget zárnak be. Az s előtorzítási szög,az 1 illetve 3 övlemezek b vastagságától és szilárdságtanilag szükséges hegesztési „a” gyökmérettől, valamint y állandótól függ a következőképpen s=90°+arc sin 2a/yb ahol:a=*/2 és y=30—-50 (pontos értéke kísérletileg határozandó meg). A y állandó kisebb értéke a kézihegesztés a nagyobb érték a gépi hegesztés esetén áll fenn. Az előtorzítás nagysága egyszerűbben úgy állapítható meg, hogy megmérjük a 2 gerinclemez és az 1 övlemez hegesztés oldali sarkának N eltérését, amelynek értéke N=1/y • a ■ s/b (mm) ahol „s” az övlemez szélessége, és „a” a gyökméret. Ez az N eltérés jól mérhető, szemben az e előtorzítás szögénél. A hegesztés előtt meg kell győződni arról, hogy az I övlemez és a 2 gerinclemez között hézagmentes érintkezés legyen. A y állandót, amely a hegesztési körülményektől és az alkalmazott hegesztésmódtól függ, előkísérletekkel kell meghatározni az adott és rendelkezésre álló technológiákra. Az összeállítás előtt a 2 gerinclemeznek a hegesztés oldali sarkát ferdén le kell munkálni. A lemunkált rész c szélessége és a 2 gerinclemez v vastagsága között a következő összefüggés áll fenn : 2 A levágott rész d magassága és az 1, illetve 2 övlemez b vastagsága között a következő összefüggés áll fenn : Ezt a lemunkált részt ábrázolja a 3. ábra keresztmetszetben. A lemunkálás lángvágással vagy lemez-gyaluval oldható meg. Az előzőek szerint előkészített és összeállított I-tartó rögzítésre kerül, majd ezután kezdődik a hegesztés, amelynek során a rögzítést az elektródamozgással párhuzamosan fel kell oldani, hogy ily módon az előtorzítás megszűnése lehetővé váljon és az összehúzódó hegesztési varrat szabadon deformálja az előtorzított tartót. Az előtorzított tartó deformációja oly mértékű, hogy a tartó helyes geometriája helyreáll. Ily módon biztosítódik egyrészt az 1 és 3 övlemezek párhuzamossága, másrészt az 1, 3 övlemezek és a 2 gerinclemez merőlegessége, továbbá az, hogy a varratban káros feszültség nem marad, ami kétoldalon hegesztett tartók eseté - ben gyakran csak hőkezeléssel szüntethető meg. A szilárdsági követelmények kielégítésére megfelelő keresztmetszetű varrat szükséges, s ugyanakkor biztosítani kell, hogy a varrat az 1 övlemezbe, illetve a 2 gerinclemezbe megfelelő mélységben olvadjon be, hogy a keletkezett varrat szilárdságtanilag azonos legyen a korábban alkalmazott 2 db nyak varrattal. Ennek érdekében az elektróda szög nagysága nem közömbös, akár az egy elektródás, akár pedig a két elektródás hegesztési eljárás esetén. Az elektródaszög, illetve a két elektróda középvonala által a 2 gerinclemez 8 tengelyével bezárt a elektródaszög nagysága részben az előtorzítás szögétől, részben pedig a lemunkálási méretektől függ és a következő egyenlőtlenséggel oldható meg e ß 45°+—>«> 90——, 2 2 ahol 3=arc tg — c Találmányunk szerinti eljárás alkalmazása esetén automatikusan teljesülnek az I-tartókra, illetve más nyíltszelvényű tartók előállítására vonatkozó alaki és szilárdságtani követelmények. Kísérleteket végeztünk 250 mm gerincmagasságú I- tartóval. A kísérlet azt mutatta, hogy a találmány szerint kivitelezett hegesztett I-tartó esetében a hegesztések csak olyan erőhatásnál szakadnak el, amely terhelésnél az I-tartó deformációja a terhelés növelése nélkül is a tönkremenetelig fokozódik és a közvetlen tönkremenetel előtt válnak el az övlemezek a gerinclemeztől. Az ellenőrző kísérletként kétoldali nyakhegesztéssel ellátott I-tartó viselkedését vizsgáltuk, azonos terhelési körülmények között és azt tapasztaltuk, hogy (hibahatáron belül) azonos körülmények között azonos terhelésnél zajlott le ezen I-tartó tönkremenetele is, ami azt bizonyítja, hogy a találmány szerinti eljárással készült tartók egyenértékűnek tekinthetők a hagyományos kétoldali nyak varrattal készült tartókkal. Szabadalmi igénypont Eljárás hegesztett — előnyösen 1000 mm-nél nagyobb gerincmagasságú —, tartók előállítására egyoldalas nyakvarrattal, amelynél a tartók övlemezét/eit és gerinclemezét lángvágással, vagy gépi úton ledaraboljuk, szükség szerint egyengetjük, majd az övlemezt/eket a gerinclemezhez illesztjük, ezt követően ezen helyzetben az övlemezt/eket és a gerinclemezt rögzítjük, ezután a nyakvarratot/okat elektromos ívhegesztéssel előállítjuk, miközben a rögzítést az elektróda előtolással egyidejűleg azzal párhuzamosan feloldjuk azzal jellemezve, hogy az övlemez/ek (1, 5) középvonalai (6, 7) és a gerinclemez (2) tengelye (8) által bezárt és a rögzítés során beállított előtorzítási szög (e) az övlemez vastagaságának (b), a gerinclemez vastagságának (v) és a szilárdságtanilag szükséges hegesztési gyökméretnek (a) függvénye o • 2a s=90 -fare sin — yb ahol y=30—50 (kísérletileg meghatározandó) 1 továbbá a gerinclemeznek (2) az övlemez/ekhez (1, 3) csatlakozó végeinek hegesztendő sarka ferdén az előkészítés során le van munkálva — előnyösen lángvágással —, és a levágott résznek a gerinclemez (2) tengelyére (8) merőleges szélessége (c) és a gerinclemez (2) vastagsága (v) között a következő összefüggés áll fenn : 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
