Трубосварочный стан

Трубосварочный стан

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к производству труб и предназначено для получения сварных труб преимущественно из коррозионно-стойких сталей. Целью изобретения является повышение производительности и качества свариваемых труб путем регулирования положения стыка кромок. Изменение положения стыка кромок заготовки производится поворотом горизонтального ролика 5 приводом от сигнала датчика положения стыка кромок заготовки. При этом исключается смещение стыка кромок заготовки в зоне сварки и уменьшается упругое распружинивание заготовок из коррозионно-стойких сталей после сварки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (П) А1 (59 4 В 21 С 37 08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1

К А BTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ы,p,., „, вид 4 (21) 4137085/31-27 (22) 03.10.86 (46) 23.03 ° 88. Бюл. М 11 (71) МВТУ им. Н.Э. Баумана и Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения им. А.И. Целикова (72) В.И. Пунин, А.П. Молчанов, В.А. Вердеревский, Е.И. Вихрев, Л.С. Панюшкин, И.Г. Колесников и В.В. Евстифеев (53) 621.774.21(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 893282, кл. В 21 С 37/08, 1980.

Авторское свидетельство СССР

М - 1291229, кл. В 21 С 37/08, 1983. (54) ТРУБОСВАРОЧНЫЙ СТАН (57) Изобретение относится к произ-. водству труб и предназначено для получения сварных труб преимущест" венно из коррозионно-стойких сталей.

Целью изобретения является повышение производительности и качества свариваемых труб путем регулирования положения стыка кромок. Изменение положения стыка кромок заготовки производится поворотом горизонтального ролика 5 приводом от сигнала датчика положения стыка кромок заготовки. При этом исключается смещение стыка кромок заготовки в зоне сварки и уменьшается упругое распружинивание заго- р товок из коррозионно-стойких сталей после сварки. 1 э.п. ф-лы, 2 ил.

1382528

Изобретение относится к области производства труб и предназначено для получения сварных труб преимущес1.венно иэ коррозионно-стойких ста5 лей, Целью изобретения является повыше" ние ироиэводительности и качества свариваемых труб путем регулирования положения стыка кромок, 10

На фггг. 1 схематично представлен трубосварочный стан, вид сверху; на фиг. 2 — вид А на фиг, 1 °

Трубосварочный стан содержит формовочные клети 1 с нелриводными вертикальными валками, формовочные клети 2 с приводными горизонтальными валками, опорно-сварочный узел 3 с парой вертикальных роликов 4 и горизонтальным роликом 5, установленным в поворотной опоре 6. Между последними горизонтальными валками формовочной клети и опорно-сварочным узлом 3 размещена пара вертикальных ручьевых неприводных валков 7 25 деформовки, а между ними над осью стыка расположен датчик 8 положения стыка кромок, связанный с приводом 9 поворота горизонтального ролика 5.

Трубная заготовка 10 находится одновременно во всех клетях стана и опорно-сварочном узле. Радиус ручья валков 7 равен радиусу R ручья верВ тикальных роликов 4, радиус К ручья г горизонтального ролика 5 составляет

1,1-1,3 радиуса К ручья вертикальных роликов 4, а диаметр D „ ролика 5 составляет 0,25-1 диаметра D роликов 4.

Горизонтальный ролик опорно-сва40 рочного узла устанавливается в опоре с возможностью регулируемого поворота посредством, например, передачи винтгайка или червячной. Привод может быть выполчен как автоматическим, так и ручным, и работает при посту45 плении сигнала от датчика положения стыка кромок, который расположен над стыком и перед опорно-сварочным узлом, чтобы фиксировать смещение кромок от оси сварки и предупреждать от- 50 клонение кромок перед их входом в -опорно-сварочный узел.

Датчик выполнен, например, в виде электромагнитных обмоток, механического индикатора и т.д. и управляет приводом поворота.

В процессе работы трубная эаготов ка 10 формуется из ленты в валках

1 и 2 формовочных клетей и выходит из последней клети с зазором между кромками, обусловленным рабочим инструментом (разрезной шайбой). Далее в клети с неприводными вертикальными валками 7 происходят замыкание стыка и обжатие-доформовка трубной заготовки 10. В опорно-сварочном узле 3 производятся точная регулировка, дальнейшее обжатие и сварка стыка кромок. Отклонение стыка от оси сварки фиксируется датчиком

8 положения, сигнал от которого управляет приводом 9 поворота гори- зонтального ролика 5. В результате ролик 5 поворачивается в плоскости, перпендикулярной оси вертикальных роликов 4, в необходимом направлении, создавая, таким образом, тангенциальную составляющую усилия, под действием которого трубная заготовка 10 поворачивается вокруг своей оси в соответствующем направлении и стык занимает оптимальное положение относительно оси сварки. При этом сигнал от датчика прекращается — привод неподвижен. Таким образом обеспечиваются постоянное слежение и регулирование положения стыка свариваемых кромок, точное направление их под сварку при повьппенных скоростях. Дополнительная клеть с неприводными вертикальными валками за формовочными клетями окончательно доформовывает кромки. Причем профиль вертикальных валков обеспечивает получение готовой, но не сваренной трубы, так как их радиус ручья равен радиусу вертикальных роликов опорно-сварочного узла, в которых производятся окончательное обжатие и сварка кромок, что повышает скорость их сварки. Предлагаемая схема установки рабочего инструмента трубосварочного стана с вертикальным расположением осей позволяет осуществить точную выформовку кромок и регулирование их положения.

Отпадает необходимость в установке шовонаправляющего ножа, который ухудшает качество кромок и является главной причиной зазора между ними, и, как следствие упругого разворачивания трубной заготовки после ее сварки в опорно-сварочной узле, повышаются качество и скорость сварки труб. С этой же целью опора его горизонтального ролика выполнена поворотной, радиус

R ручья ролика составляет 1,1-1,3

1382528

10 радиуса КЕ ручья вертикальных роликов, а диаметр D ролика — соответственно 0,25-1 диаметра D вертикальных роликов. Данные соотношения опре- делены в целях наиболее точного схо5 ждения, обжатия и регулирования свариваемых кромок, создания равномерного и постоянного усилий роликов на трубную заготовку. Однорадиусное исполнение ручьев роликов наиболее просто в эксплуатации и изготовлении.

Так как горизонтальный ролик опорносварочного узла выполнен поворотным относительно трубной заготовки в пло- 15 скости, перпендикулярной осям вертикальных роликов узла, то радиус Rð его ручья должен быть не более 1,1 радиуса R ручья вертикального ролика, в противном случае исключается воэможность его поворота и создания тангенциальной составляющей усилия на трубную заготовку. Выполнение радиуса R большим, чем 1,3 радиуса

Кп, привоДит к недостаточному контакту горизонтального . ролика с заготовкой, местному увеличению усилия, повышенным перемещениям привода, снижает эффективность принудительного поворота заготовки и регулиро30 вания положения стыка кромок. С этой же целью диаметр Dð горизонтального ролика не превышает диаметра D вертикальных роликов, кроме того, в противном случае необходим демонтаж существующего оборудования. Уменьшение 35 диаметра D ниже 0,25 D приведет к

В неравномерным нагрузкам на инструмент и трубную заготовку, неустойчивому положению стыка свариваемых кромок при работе устройства. Эти соотношения обеспечивают качественную доформовку и сварку трубной заготовки на повышенных скоростях.

Пример . В трубосварочном стане 10-60 после формовочных клетей установили датчик поЛожения стыка кромок трубной заготовки. Вертикальные ролики опорно-сварочного узла и неприводные валки доформовки выполняли с радиусом ручьев Rg 20 мм (для трубы ф 40 мм), радиус ручья гориэонтального ролика R 24 мм (R

1,2R<), его диаметр D 80 мм, а диаметр D 200 мм (D, 0 4 D ). Горизонтальный ролик установлен жестко в подшипниках в опору, выполненную в виде вилки, которая может поворачиваться через пару винт-гайка через редуктор от электродвигателя. Электродвигатель электрически связан с индукционным датчиком, закрепленным по оси сварки перед вертикальными роликами опорно-сварочного узла.

Использование предлагаемого устройства позволяет повысить качество изготавливаемых труб путем устранения смещения стыка кромок и повысить производительность эа счет уменьшения распружинивания заготовки из коррозионно-стойких сталей.

Формула изобретения

1. Трубосварочный стан, содержащий последовательно установленные в чередующемся порядке формовочные клети с вертикальными неприводными и горизонтальными приводными валками и опорно-сварочный узел, в корпусе которого смонтирована пара вертикальных роликов и установленный в опоре горизонтальный ролик, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения производительности и качества свариваемых труб, опора горизонтального ролика опорно-сварочного узла снабжена приводом поворота в плоскости, перпендикулярной к осям вертикальных роликов опорносварочного узла, радиус ручья горизонтального ролика составляет 1,11,3 радиуса ручья вертикального ролика, а диаметр реборд горизонтального ролика составляет 0,25-1 диаметра вертикального ролика.

2. Стан по1, отличаю— шийся тем, что он снабжен датчиком положения стыка заготовки, расположенным перед опорно-сварочным узлом и связанным с приводом поворота опоры горизонтального ролика опорно-сварочного узла.

1382528

Составитель Э. Ветрова

Техред И.Ходанич

КорректорН. Король

Редактор Л. Fpoтилло

Подписное

Заказ 1246/6 Тирам 709

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ултород, ул. Проектная, 4