Инструмент для калибровки обечаек

Инструмент для калибровки обечаек

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„, Я0 „„1030071 (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬЗТИЙ

/ (21) 33271 86/26-27 (22) 31.07,81 (46) 23.07.83. Бюп. 34 27 (72) П. Н. Калинушкин, А.М. Руденко, В.К. Коломенский, 3.О. К няжннский, В;Г. Фурса и Г. Ф.Стома (53) 821.98106 (088 .8) (56) 1. - "3.ron end Stee3 Eng3neer", 1974, 51, 3 е 12, с. 114 (прототип). (54К57) ИНСТРУМЕНТ .ДЛЯ КАЛИБ

РОВКИ ОБЕЧАЕК, содержащий смонтированную на штоке .. силового цилиндра клиновую оправку и установленные на ней с воэможностью раднального. переметени» клинья с калибрующнмн сегмента цр В 21D 41/02; В 21 С 37/30 мн образуюшими цилнндрическую поверх ность, отличаюшнйся тем, что, с цепью повь1шения качества, на концевых участках капибрукнцнх сегментов выполнены сопряженные с цнлиндри ческой поверхностью сегментов выступы в виде усеченных конусов, меныиее основанне каждого из которых равно днамеъ .ру цилиндрической пбверхности, образованной калибр ихними сегментамн, прв этом. отношение днаметров меньшего ос новання к большему равно 0,9996...0,9981> а отношение дивны выступа сегмента к диаметру мен"шего основания составляет

0,15.

1 10300

Изобретение относится к обработке метаплов давпением, в частности к оборудованию для калибровки труб, и может быть использовано при изготовпении электросварных Газонефтепроводных труб 5 большого диаметра, в том чиспе электросварных многослойных труб.

Известен инструмент для капибровки обечаек, используемых в газонефгепроводах, содержащий смонтированную на штоке 10. сипового ципиндра клиновую оправку и установпенные на ней с возможностью радианьного перемещения клинья с капибруюшими сегментами, При этом поверхность, образованная капибрующими cer 15 ментами, цредставпяет из себя цилиндр(3), Недостатком известного инструмента явпяется то, что он не обеспечивает необходимой точности геометрических,размеров поперечного сечения труб, попу- 20 чаемых путем сборки и сварки иэ отдель б

"ных обечаек.

Это объясняется тем, что у откалиброванных с помощью известного инструмента обечаек, которые имеют постоян- 25 ный диаметр по всей днине, при их сбор- ке и сварке в трубу кольцевыми швами под влиянием сварочных напряжений происходит покапьная копьцевая усадка, т.е. пережим трубы. Эта усадка приводит к Зр уменьшению номинального диаметра кон цевых участков обработанных обечаек, примыкающих к кольцевому шву.

Наличие указанного пережима искажа- .

35 же приводит к снижению пропускной способности трубопровода.

Бепью изобретения явпяется повыше-ние точности геометрических размеров тРУбэ попучаемы» пУтем сбЧ" и и сваРки 40 из обечаек, Поставленная цепь достигается тем, что в инструменте дпя капибровки обечаек, содержащем смонтированную на што-, ке сипового ципиндра кпиновую оправку 4 и установпенные Ва ней с возможностью радиального перемещения кпииья с капибрующими сегментами, образующими ципиндрическую поверхность, иа концевых участках капибрующи» сегментов выпоп» иены сопряженные с ципиндрической поверхностью сегментов выступы В виде усечениы» конусов, меньшее основание каждого иэ которых равно диаметру asлиидрической поверхности, образованной калибрующими сегментами, при етом о

55 ношение диаметров меньшего Основания к большему равно 0,9996...0,9981, а

«отношение дпины выступа сегмента к диа71 2 метру меньшего основания составпяет

0,1З.

При отношении меньшего основания усеченного конуса к бопьшему менее

0,999 полного устранения локапьного кольцевого пережима трубы при сварке копьцевых сборочных швов не наблюдается, так как в этом спучае приращение диаметра, концевых участков обечаек при раздаче недостаточно дпя компенсации прогиба, возникающего от копьцевого пережима.

Еспи отношение меньшего основания к боцьшему будет бопее 0,9981, то вепичина прогиба от копьцевого пережима полностью не устраняет приращение диа-. метра концевых участков обечаек иэ»за повышенной его вецичины.

На чертеже изображен предпагаемый, инструмент, общий вид.

Предпагаемый инструмент состоит иэ набора раздвижных капибрующих сегментов 1, рабочая поверхность которых по концам инструмента на дпине 100-200 мм выпоцнена в виде усеченных конусов 2 и 3.

Выпопнение сегментов 1 раздвижными обеспечено, например, эа счет использования клиньев 4 и 5, перемещающихся навстречу один другому с помощью штока гидропривода 6.

Инструмент работает спедующим образом °

Обечайку 7, предназначенную дня Капибрования, задают на калибрующий инструмент таким образом, чтобы ее оба концевых участка 8 и 9 совпадапи с. концевыми участками инстяч 4ента 3 и 2, выпопненных в виде усеченных конусов.

Затем перемещением двух кпиньев 4 и 5 осуществляют раздачу сегментов 1, в реэультатв чего происходит калибрование(иапример, многослойной обечайки}. При этом концевые участки 8 и 9 обечайки

7 поспе капибрования приобретают форму усеченных конусов участков 2 и 3 сегментов 1

Предлагаемый инструмент опробован на опытно-промышпенном участке Хар» пыэскоГо трубного завода при изготовлении многоспойных труб Rs четырехспойных"обечаек дпиной 1700 мм с внутренним диаметром 1380 мм, изготовленных иэ полосовой стали 09Г20Ф, топщиной

4,3 мм.

Концевые участии инструмента на дпиge 150 мм выполнены в виде усеченных конусов, меньшие основания которых сопряжены с пипиидрической частью ин3 10 струмента, диаметр (основание) которого, в конце раздачи равен внутреннему диаметру обечайки - 1380 мм, а большие основания - . 1381,5 мм, т.е. соотношение меньшего основания к большему составляет 0,9989.

При калибровании максимальный процент раздачи составляет для участка обечайки, расположейного между меньшими осйованиями инструмента 0,5%, а на концевых участках - 0,6%.

При последукхцей сварке, откащиброванных предлагаемым инструментом обечаек в трубу кольцевыми швами, прогиб от кольцевего. пережима полностью компенсируется предварительным, полученным при раздаче, приращением диаметра на концевых участках обечаек,.в результате чего на -этих участках происходит снижение диаметра до величины средней части обечайки, приводящее к устра. нению локального кольцевого пережима трубы е

Экспериментально установлено, что соотношения 0,9981 ...0,9996 относятся только к обечайкам диаметром 530...

1420 мм.

30071, 1

Фактическими замерами ycTBRnBTIeHO, что для обечаек диаметром 530 мм снижение диаметра составило 0,5...0,8 мм (соотношение 0,9991 ...0,9984), для

5 обечаек 820 мм - 0,6...0,9 мм (0,9992 ... 0,9982), для обечаек

1020 мм - 0,8.. 1.,1 мм (0,9992...

0,9989), для обечаек 1220 мм - 1,1...

1,4 мм (0,9990...0,9988), для обе10 - чаек 1420 мм - 1,3...1,9 мм (0,9991...

0,9986). Полученные фактические данные полностью укладываются s цредлагаемый диапазон соотношений (0,9981 ...0,9996)

В практике трубного производства сварке кольцевым швом подвергаются обечайки длиной, большей чем их диаметр. В связи с этим длина обечайки не оказывает влияния на изменение диаметра обечайки и величину соотношения ос20 нований конических участков инструмента.

Применение предлагаемого инструмента позволяет повысить точность геометрических размеров труб, полученных пу° .. тем сварки обечаек кольпевыми швами

25 за счет устранения локального кольцевого пережима трубы от наложения zom цевых сборочных швов.

Составитель 3. Koeaes

Редактор Г. Ус Техред, С.Мигунова, Корректор А. Власенко

Заказ 5044/12 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4