Режущий инструмент для удаления грата

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам для контактной стыковой сварки труб, в частности для механической обработки сварнь1х швов с удалением внутреннего грата. Целью изобретения является повышение производительности , эффективности и надежности работы . При срезании внутреннего грата в трубах после установки инструмента и сварки гидроприводом осуществляют перемещение устройства относительно сваренного стыка и срезание кольцевого грата, который удаляется режущими элементами, расположенными в одном ряду и имеющими ограниченную возможность перемещения в радиальном направлении. Выбор формы и геометрических параметров режущих элементов обеспечивает полное и равномерное удаление Грата в широком диапазоне изменения внутреннего диаметра свариваемых труб. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. ё (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (И) (5!) 4 В 23 К 31/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3490210/31-27 (22) 14.09.82 (46) 30.10.87. Бюл. ))! 40 (7l) Ивано-Франковский институт нефти и газа (72) В.Г.Борецкий, С.И.Кучук-Яценко, О.M.Ñåðàôèí, Ф.И.Стоцкий, С.h.Ñîëîдовников, И.В.Перун и Ю.Г.Швец (53) 62!.791.762(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1) 468726, кл. В 23 К 11/36, 1966. (54) РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ

ГРАТА (57) Изобретение относится к устройствам для контактной стыковой сварки труб, в частности для механической обработки сварных швов с удалением внутреннего грата. Целью изобретения является повышение производительности, эффективности и надежности работы. При срезании внутреннего грата в трубах после установки инструмента и сварки гидроприводом осуществляют перемещение устройства относительно сваренного стыка и срезание кольцевого грата, который удаляется режущими элементами, расположенными в одном ряду и имеющими ограниченную возможность перемещения в радиальном направлении. Выбор формы и геометрических параметров режущих элементов обеспечивает полное н равномерное Удаление грата в широком диапазоне изменения внутреннего диаметра свариваемых труб . з.п. ф-лы, 5 ил .

1348120

Изобретение относится к устройствам для контактной стыковой сварки труб, в частности для механической обработки сварных швов с целью удаления внутреннего грата.

Цель изобретения — повышение производительности, эффективности и надежности инструмента в работе.

На фиг.l изображено устройство 10 для удаления грата, общий вид; на фиг.2 — режущий инструмент, общий вид; на фиг.3 — разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 и 5 — сечения Б-Б и В-В на фиг.2 соответственно. 15

Устройство содержит режущий инструмент 1, по обе стороны которого расположены центраторы 2, установленные на одной оси с инструментом. Со стороны трубопровода на оси режущего 20 инструмента установлена круговая щетка 3, а со стороны привариваемой трубы впереди режущей части — дисковый отражатель 4, искроэащитный экран 5 и замковая головка 6, к кото— рой шарнирно присоединена тяга 7, длина которой превышает длину прива риваемой трубы или секции труб. На выступающем из трубы конце тяги с воэможностью перемещения до упора в 30 торец привариваемой трубы установлен гидропривод 8 двухстороннего действия. Тяга состоит из отдельных секций, соединенных на резьбе. Гидропривод снабжен направляющими 9 и 10, об- 5 легчающими центрирование и установку привода на трубу и тягу. Лри этом шток гидропривода выполнен полым и служит направляющими для тяги. Шток гидропривода снабжен механизмом зах- 40 вата тяги, который выполнен, например, в виде клинового захвата 11.

Устройство для удаления внутреннего грата управляется с пульта 12. Гидропривод, в свою очередь, установлен с 45 возможностью регулирования положения в пространстве на самоходном транспортном средстве, например трубоукладчике 13, располагающем гидроустановкой высокого давления. Трубы 14 и 15 свариваются установкой )6.

Режущий инструмент (фиг.2) состоит из корпуса 17 и сепаратора 18, жестко соединенного с корпусом. На сепараторе радиально расположены рез- 55 цедержатели 19 (в данном случае четыре), на которых вдоль оси друг за другом расположены основные режущие элементы 20 клиновидной формы и вспомогательные режущие элементы 21.

Опорные части резцедержателей и сепаратора выполнены со скосом. Основные режущие элементы установлены с перекрытием режущих кромок по режущей части и наклонными зазорами, сумма которых равна максимальному уменьшению параметра режущей части при наибольшей толщине стенки обрабатываемых труб. Основные режущие элементы выполнены с переменным по величине передним углом вдоль режущих кромок, причем этот угол может изменяться от положительного (+ ) значения при вершине до отрицательного (-J) при основании режущих элементов (фиг.4 и 5) .

Основные и направляющие элементы выполнены и установлены вдоль оси резцедержателей друг за другом так, что между ними образуется проем, минимальная ширина которого не превышает ширины грата.

Каждый из резцедержателей фиксируется на корпусе. Резцедержатели, в свою очередь, установлены на корпусе на независимой упругой подвеске, состоящей из двух пакетов пластинчатых пружин 22 и 23. Отход резцедержателей от корпуса ограничивают втулки 24 и 25. Резцедержатели установлены на корпусе с возможностью одновременного поступательного и вращательного движений, что обеспечивает самоустановку конструкции по внутреннему периметру трубы и саморегулирование формы периметра режущей части инструмента.

Устройство для удаления внутреннего грата работает следующим образом.

В поддерживаемую трубоукладчиком или установленную на подкладке трубу вставляют инструмент. В исходном положении режущего инструмента против линии стыка должен находиться искрозащитный экран 5, режущие элементы должны быть удалены от места сварки на расстояние, обеспечивающее их теплозащиту в процессе разогрева труб, а искроотражатель 4 должен быть расположен между режущим инструментом и линией стыка. Затем через привариваемую трубу 14 пропускают тягу и соединяют с инструментом. На конец привариваемой трубы 14 с помощью трубоукладчика устанавливают гидропривод 8. Для ускорения этой операции гидропривод снабжен направляющими 9 и IO, имеющими захадные воронки. При установке гидрапривода тя га 7 ««рг7хадит через полый шток, которнй является для тяги направ .яющими. С помощью

I) захвата 11 тягу соединяют со штоком, при этом поршень гидрапривада должен быть установлен в ближнее к торцу трубы положение.. 1лина тяги выбирается по максимальной длине свариваемых 10 труб. Режущий инструмент, тяга и ги «ропривод вместе с обрабатываемыми трубами образуют замкнутую силовую цепь без специальных фундаментов.

После центровки труб в сварочной го- 15 лавке начинают процесс сварки. В ма— мент скончания сварки включан«т гидр«в привод, с помощью которого режущий инструмент протягивают через cT«IK.

При этом режущие элементы срезают "0 грат при неостывшем металле шва . Центраторы 2 и упругая подвеска режущих элементов обеспечивают центровку режущих элементов па стенке трубы. При этом периметр режущей части инструмента принимает с заданной точностью форму внутреннего периметра обрабатываемой трубы. При протяг««на««и«« инструмента через стык элементы 2 рассекают шлакометап. †.ическую корку 30 и кольцо грата, а следующие за ними элементы 20 срезают грат и у«иле«п«". сварного шва па всему периметру стыка. Благодаря отражателю 4 участок образования шлакометаллической корки уменьшается, а толщина ее увеличивается, чта облегчает врезание нап равляющих режущих элементов в корку и полное ее удаление основными режущими элементами. Срезание грата фик- 40 сируется по величине падения давления в полости гидропривода, Выбор расстояния между основным и направляющим режущими элементами обеспечивает плавность перехода от одной

45 стенки к другой и исключает зарезание основных режущих элементов в грат при смещениях стенок труб. Глубина проема между режущими элементами превышает высоту грата, что исклю- 50 чает отвод режущих элементов от стенки трубы.

Необходимое для врезания в грат усилие прижатия режущих элементов к стенке трубы обеспечивается скосом опорных частей резцедержателей и сепаратора, а также выполнением режущей части с положительным передним углом (+,«() (фиг.2). При срезании грата силов«е нагруже««ие режущих элементов меняется и уси-«««е их прижатия к стенке трубы увеличивается. С увеличением усилия нрижатня увеличиваетс.I« сила трения и вазникае г возможпасть врез «ния режущих элементов в сте««ку трубы. Для выравнивания усилий прижатия режущих элементов по высоте и исключения зарезания их в стенку труб режущие элементы по дли«««. наклонных режуших кромок выполнень«с переме«««г««м па величине передним углам, уме««ь«««ающимся п«мере удале«п«я ат вершины режущего элемента к ега основанию. В зависимости от геометрических параметров режущего элемента передний угол у основания можег име-,ь и отрицательное значение (-) ) 1,ôèã.5). Срезанные куски грата ны««осятся из трубы самим режущим

««««струме««том, а также щеткой 3, движущейся за инструментом. После срезания грата инструмент протягивают через приваренную трубу до выхода из нее режущего инструмента., 1«сле очистки и проверки состоя««ия режущий инструмент устанавливают

«l и ходное положение, гидр«привод . с««обождан«т и тягу укладывают на г«««iставки. Затем на свободную тягу надевают очередную трубу, центрирун«т ее в сварочной головке и устанав7«ИВ;«н7Т «ИДРОПРИВОД. ДаЛЕЕ ПРОЦЕСС г«ов тари ется .

Вь«««ал«гение кли«««вид««ых режущих элементов с переменным по величине вдаль наклона режущих крамак перед и «углам и клнзчает зарезание режу«II««Y:«лементов в стенку, за счет чего Jl,îñò««ãëåòñ«. повышение надежности устройства в работе.

Выбор формы и геометрических параметров режущих элементов обеспечивает более полное и равномерное удаление грата в широком диапазоне изменения внутреннего диаметра свариваемых труб при минимальном количестве па типоразмеру сменных режущих элементов

Формулаизобретения !. Режущий инструмент для удаления грата при контактной стыксвой сварке, содержащий корпус и подпружиненные ножи с наклонными режущими элементами, отличающийся! 348) 20

9 1Р фи?.Г тем, что, с целью повышения надежности и эффективности в работе, режущие элементы ножей выполнены с плавным уменьшением по их длине переднего

5 угла, имеющего максимальное значение при вершине ножей, которые расположены в одном ряду по окружности с зазорами, выполненными под углом к образующей задней поверхности режущих элементов.

2. Инструмент по и.1, о т л и ч а ю шийся тем, что режущие элементы ножей выполнены с цилиндрической задней поверхностью, радиус кривизны которой не превышает радиуса описанной вокруг них окружности.

1348120 (РигЯ

Составитель Э.Ветрова

Техред М.Моргентал Корректор И. Эрдейи

Редактор А.Огар.Заказ 5150/13

Тираж 969 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4