Установка для сварки теплообменников

Установка для сварки теплообменников

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сварке, а именно к установкам для изготовления мембранно-лепестковых поверхностей нагрева и м.б. использовй.но в энергомашиностроении. Целью изобретения является расширение технологических возможностей установки. УстаБ-Б (Л ел 00 fliZ.S

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /";

Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«л (21) 4050930/24-27 (22) 07. 04. 86 (46) 30 ° 06. 88. Вюл. ¹ 24 (71) Научно-производственное объединение "Атомкотломаш" (72) В. Л. Турик, В. Я. Пекарский, М.Ф.Якушенко и Г.M.Âàéëoâ (53) 621. 791. 039 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1384359, кл. В 23 К 11/10, 1986.

„„SU,» 1405978 А1 (s» 4 В 23 К 37/04, 11/10 (54) УСТАНОВКА ДЛЯ СВАРКИ ТЕПЛООБМЕННИКОВ (5?) Изобретение относится к сварке, а именно к установкам для изготовления мембранно-лепестковых поверхностей нагрева и м.б. использовано в энергомашиностроении. Целью изобретения является расширение технологических возможностей установки. Уста1405978 вка снабжена тележкой 15 с рейкой рамой-ложементом 25, смонтированй на тележке 15 с воэможностью сводного перемещения в направлении, ерпендикулярном направлению перемеения тележки 15, двумя каретками 28

29. Последние смонтированы на нижей балке 2 и верхней балке 3 стани1 и оснащены прижимными элементаи 30. Каретка 29 имеет рейку 33, заимодействующую с фиксатором 35 ивода 34 шагового перемещения. Рейа 16 тележки 15 кинематически свяана с приводом перемещения теплобменника 7. Фиксатор 35 соединен с вухсторонним штоком силового цилинда 36 при помощи резьбовой тяги, а ток взаимодействует с выдвигающимися порами. Кинематическая связь рейки б тележки 15 осуществляется через ал с шестернями 17, взаимодействуючерез электромагнитные муфты со1

Изобретение относится к сварке,, а именно к установкам для изготовления мембранно-лепестковых поверхностей нагрева котлов, и может быть использовано в области энергомашиностроения.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей.

На фиг ° 1 показана установка для сварки ппавиковых труб (привод подачи теплообменника и профилированные . валки не показаны), общий вид; на фиг.2 — вид А на фиг. 1 (вид в плане); на фиг,3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг.4 — разрез В-В на фиг.2; на фиг.5вид Г на фиг.3; на фиг.6 — разрез

Д-Д на фиг.5; на фиг.7 — вид Е на фиг. 5; на фиг. 8 - вид Ж на фиг. 2 (показан механизм подачи полосы); на фиг.9 — сечение И-И на фиг.8; на фиг. 10 — сечение К-К на фиг. 9; на фиг. 11 - вид Л на фиг.3; на фиг.12— сечение И-М на фиг.3 (показана конструкция валка); на фиг.13 — разрез

Н-Н на фиг. 1 (показан механизм отделения лепестков от ленты); на фиг.14разрез 0-0 на фиг.13; на фиг.15— ответственно с червячным редуктором нли шаговым цилиндром. ПЭ 30 выполнены в виде барабана со съемными профилированными роликами и дистанционными шайбами. Для выполнения сварки определенного типоразмера теплообменника (Т) 7 осуществляют настройку барабана на соответствующий шаг между трубами Т 7. Закрепляют Т 7 на рамеложементе 25 и червячным редуктором привода перемещения Т 7 подают раму

25 под ПЭ 30. Т 7 зажимают между ПЭ

30 и приводом 34 осуществляют перемещение Т 7 на шаг под сварочные электроды. После сварки первого ряда лепестков вал соединяется с шаговым цилиндром приводом перемещения Т 7.

Осуществляется продольное перемещение Т 7 на шаг расположения следующего ряда лепестков. 5 з,п. ф-лы, 18 ил, 2 узел 1 на фиг. 13; на фиг. 16 — пакет мембранно-лепесткового экономайзера с шахматным расположением групп лепестков; на фиг.i7 — лента-полуфаб5 рикат; на фиг. 18 — разрез П-П на фиг. 16, Установка для сварки содержит смонтированные на основании станину

1 с нижней балкой 2 и верхней балкой

10 3, расположенными в плоскости, перпендикулярной основаного, магазины 4 полосы 5, установленные по обе стороны станины 1, и привод 6 подачи теплообменника 7 ° На балках 2 и 3 смонтиро15 ваны сварочные электроды 8, устройства 9 для отделения лепестков 10 от полосы 5, механизмы 11 подачи полосы

5. Устройства 9 для отделения лепестков 10, механизмы 11 подачи полосы 5

20 расположены по обе стороны от сварочных электродов 8. Сварочные электроды

8 имеют механизмы 12 фиксации лепестков 10, выполненные в виде подвижных зажимных губок 13.

На направляющих 14, смонтированных на основании, установлена тележка 15 с двумя рейками 16, которая соединена

3 140597 с приводом 6 подачи теплообменника 7 посредством шестерен 17, установленных на валу 18, соединенного с чер-. вячным редуктором 19 привода 6 через электромагнитную муфту 20. На валу 18 также смонтирована электромагнитная муфта 21 с зубчатым колесом 22, взаимодействующим с рейкой 23 шагового цилиндра 24. В тележке 15 с возмож- 10 ностью свободного перемещения в направлении перпендикулярно ее перемещению установлена рама-ложемент 25.

На балках 2 и 3 с возможностью перемещения соответственно на направ-15 ляющих 26 и 27 параллельно перемещению рамы-ложемента 25 смонтированы каретки 28 и 29. На каждой из кареток 28 и 29 установлены прижимные элементы 30, соединенные рычагами 20

31 с приводом 32. На каретке 29 установлена зубчатая рейка 33, взаимодействующая с приводом 34 шагового перемещения, смонтированным на основании. 25

Привод 34 шагового перемещения состоит из фиксатора 35, соединенного с силовым цилиндром 36 с двухсторонним штоком 37 и двух выдвижных упоров 38 и 39 с приводами, соот- 30 ветственно, 40 и 41. Фиксатор 35 соединен со штоком 37 силового цилиндра 36 посредством винтовой тяги 42.

Прижимные элементы 30 выполнены в виде профилированных по контуру теплообменника 7 валков 43. Валки 43 представляют собой барабан со съемными профилированными роликами 44 и дистанционными шайбами 45. отключена и, следовательно, от вала

18 отсоединена зубчатая пара, рейка

23 и шестерня 22.

Раму-ложемент 25 устанавливают на тележке 15 таким образом, чтобы трубы теплообменника 7 расположились в зоне ручьев профилированных роликов 44 валков 43 прижимных элементов 30.

Включают последовательно цилиндр каретки 29, а затем цилиндр каретки

28 и зажимают теплообменник 7, после чего, включением привода 34 шагового перемещения устанавливают теплообменник 7 на позицию приварки первых двух пар лепестков 10. Так, например, для шестнадцатитрубного теплообменника

7 исходная позиция является расположение первой и второй трубы под сварочными электродами 8, а девятая и десятая труба под другими сварочными электродами 8.

Полоса 5 с магазинов 4 заряжается в механизм 11 подачи. Фиксатор 56 фиксирует первое отверстие на полосе

5, после чего установка готова к работе в автоматическом цикле. После начала цикла включают все механизмы

11 подачи полосы 5 и осуществляют перемещение на шаг. Сварочные электроды 8 механизмами 12 фиксируют полосу 5. Включают устройство 9 для отделения лепестков 10 и силовой цилиндр 53 сначала пружиной 54 перемещает кронштейн 46, а затем через двуплечий рычаг 50 передает усилие на пуансон 49, производят отделение каждого лепестка 10.

Механизм 11 подачи полосы и уст" ройство 9 для отделения лепестков

10 отводятся в исходное положение до западания фиксатора 56 в отверстие полосы 5, а нижние подвижные губки 13 поднимаются до упора и фиксируются, что обеспечивает прижим лепестков 10

Устройство 9 для отделения лепестков от полосы 5 состоит из кронштейна 46, установленного с возможностью перемещения в направляющих 47. В кронштейне 46 неподвижно закреплена мат- 45 рица 48. В направляющих кронштейна

46 установлен пуансон 49, взаимодействующий через двуплечий рычаг 50, ось 51 и муфту 52 с силовым цилиндром 53. Ось 51 проходит через кронштейн 46., а между муфтой 52 и кронштейном 46 на оси 51 установлена пружина 54.

Механизм 11 подачи полосы 5 состоит из планки 55, фиксатора 56, установленного в планке 55 с возмож55 ностью ограниченного перемещения от пружины 57. Планка 55 соединена с силовым цилиндром 58.

Установка работает следующим образом.

Собранный для приварки лепестков

10 теплообменник 7 укладывают на раму-ложемент 25. Тележку 15, в которой установлена рама-ложемент 25, на маршевой скорости передвигают на позицию сварки, при этом привод 6 через червячный редуктор 19 и электромагнитную муфту 20 вращает вал 18 с установленными на нем шестернями 17, входящими в зацепление с рейками 16 тележки 15. При маршевом перемещении тележки 15 электромагнитная муфта 21

5 1405978 ь трубам теплообменника 7. Подают ника 7 с той лишь разницей, что теомаиду на опускание верхних свароч- перь силовой цилиндр 36 перемещает

ых электродов 8 и производят сварку. фиксатор 35, а следовательно, рейку о око окончании цикла сварки верхние 33 каретки 29 в обратном направле5 варочные электроды разжимаются и нии. Следует новая группа циклов однимаются в исходное положение. За- сварки, в которых лепестки последоем нижние подвижные губки 13 разжи- вательно привариваются к 7-ой, 8-ой, с Е 1 2 аются и опускаются в исходное поло- 15-ой и 16-ои; к -ои, б-ои, 13-ои и 14-ой, к З-ей, 4-ой, 11-ой и 12-ой, Производят включение привода 34 к 1-ой, 2-ой, 9-ой и 10-ой трубам. агового перемещения и производят Далее третья группа циклов повторяет оперечное смещение теплообменника первую, четвертая — идентична второй а шаг. При этом фиксатор 35 при по- и так далее до тех пор, пока не будет силового цилиндра 36 шток 37 15 сварена первая группа стоящих в ря1

О. которого перемещается на величину дах друг за другом лепестков 1 двойного шага труб в теплообменнике, В последнем цикле этой группы печерез рейку 33 передвигает каретку 29, ред циклом сварки один из приводов

Каретка 29 своими профилированными 40 или 41 (в зависимости от того, роликами 44 валков 43 воздействует на 20 какие из сварочных электродов 8 натрубы теплообменника 7, которые в ходятся в этот момент на краю теплообменника 7) выдвигают соответственсвою очередь воздействуют на профилированные ролики 44 валков 43 карет- но выдвижные упоры 38 или 39, после чего при срабатывании силового цики 28 и осуществляют перемещение каретки 28 на требуемый размер. ри

П 25 линдра 36 шток 37 упирается в один из выдвижных упоров 38 или 39. Рамаэтом рама-ложемент 25 с теплообменложемент 25 с теплообменником 7 переником 7 также перемещается на шаг.

Цикл сварки повторяют еще 3 раза. В мещается на шаг труб, алее все циклы повторяют с той процессе этих трех циклов привари- Дал ци вают лепестки к З-и, -и, -и, -й, 4-", 11--, 12-й З0 лишь разницей, что перед следующим

6, 14-", 7-", 8-", 15-" 16-й циклом с рабочими перемещениями пакета п и срабатывании силового цитрубам, т.е. первый ряд лепестков кета р р полностью сваривается за четыре цик- линдр ин а 36 выдвижные упоры 38 или 39 отводят в исходное положение. ла.

В ретьем цикле, после перемеще- 35 Производят cheap У ния каретки 29 на очередной шаг ле- пы лепестко епестков смещенной на величину пестков фиксатор 35 не выходит из шага тру а б в теплообмекнике, но пос( зацепления с рейкой 33, а силовои кольку ьк в этой группе помещается попеин 36 не отводит фиксатор 35 в рек теплообменника 7 семь лепестков, исходное положение. По окончании а не восемь, как в предыдущ на из в х групп аппозитивно распочетвертого цикла сварки включают при- одна д у р вод подачи 6 тележки 15, при этом ложенных сварочных электродов пропускает каждый четвертый цикл сварки. электромагнитная муфта 21 включается, а электромагнитная муфта 20 отключа- Соответств тветственно его пропускают и два механизма 11 подачи полосы 5. ется, что обеспечивает кинематичес- 45 механиз а

По окончании сварки этой группы кую связь вала 18 с шаговым цилиндом 24.Шаговый цилиндр 24 через пару лепестков пр . тков 10 оизводят смещение тепром ейка 23.— шестерня 22 поворачивает лообменника 7 в поперечном направлереика на о ин шаг труб и осуществляют вал 18 и сидящие на валу 18 шестер- нии на один шаг тру сле щей группы лепестков 10, ни 1 7, воздействуя на рейки 1 6, пере- сварку следующей мещают тележку 15 по направляющим 14 идентичной первой и сидящих на тех же на шаг. При этом валки 43 катятся

9 т бах что и лепестки 10 первой группы. Затем производят сварку группо трубам теплообменника 7. пы лепестков 10 идентично второй групЗатеи электромагнитную муфту 2 1 и шаговый цилиндр 24 отключают, отво- пе и т.д.

Последовательность срабатывания дят рейку 23 в исходное положение, всех механизмов задается программои. осуществляя холостой ход, По окончании сварки теплообменника

Начинают следующий цикл сварки б 7 при последнем перемещении тележки лепестков 10 к . трубам теплоо мен1405978

15 по направляющим 14 дается команда на отключение приводов 32 и рычаги

31 поднимают прижимные элементы 30 в исходное положение. После этого включают привод перемещения тележки

15 и возвращают ее в исходное положение.

Установка позволяет расширить технологические возможности путем обес- 10 печения сварки теплообменников с любым расположением лепестков и любым количеством труб, а также повью сить производительность.

15 изобретения

Формула

1. Установка для сварки теплообменников преимущественно с мембранно-лепестковыми поверхностями нагрева 20 содержащая смонтированные на основании станину с балками, расположенными в плоскости, перпендикулярной основанию, магазины полосы для лепестков, установленные по обе стороны станины, 25 привод подачи теплообменника, смонтированные на каждой балке сварочные электроды с механизмами фиксации лепестков, устройства для отделения лепестков от полосы, механизмы пода- 30 чи полосы, расположенные в технологической последовательности по обе стороны от сварочных электродов, отличающая с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения сварки изделий различных типоразмеров, установка оснащена установленной на основании с возможностью перемещения вдоль продольной оси установки тележ- 40 кой с рейкой, смонтированной в тележке с возможностью свободного перемещения в направлении, перпендикулярг ном ее перемещению, рамой-ложементом, установленными на каждой балке 45 станины с возможностью перемещения параллельно перемещению рамы-ложемента каретками с прижимными элементами и зубчатой рейкой на одной из кареток, закрепленным на станине приводом шагового перемещения, установленным с воэможностью взаимодействия с зубчатой рейкой каретки, а тележка кинематически связана с приводом подачи теплообменника.

E. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что привод шагового перемещения выполнен в виде силового цилиндра с двусторонним штоком, фиксатора с винтовой тягой для соединения с силовым цилиндром и двух выдвижных упоров, смонтированных с возможностью взаимодействия с штоком силового цилиндра, при этом фиксатор установлен с возможностью перемещения параллельно зубчатой рейке каретки.

3. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что привод подачи теплообменника выполнен в виде червячного редуктора, шагового цилиндра с рейкой и вала с шестернями, установленными с возможностью взаимодействия с рейкой тележки первой электромагнитной муфтой с зубчатым колесом, установленным с воэможностью взаимодействия с рейкои шагового цилиндра и второй электромагнитной муфтой для соединения вала с редуктором.

4. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что прижимные элементы кареток выполнены в виде профилированных по контуру теплообменника валков.

5. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что каждое устройство для отделения лепестков от полосы выполнено в виде матрицы, пуансона с приводом и кронштейна, установленного с возможностью перемещения в направлении перемещения рамы-ложемента и подпружиненного относительно привода перемещения пуансона, при этом матрица и пуансон смонтированы в кронштейне.

6. Установка по п.4, о т л и ч аю щ а я с я тем, что профилированнше валки выполнены в виде барабана со съемными профилированными роликами и дистанционными шайбами.

1405978

1405978

1405978

1405978 в an

Фиа 1!

1405978

1405978

1405978

Pug. 16

Составитель Е. Крюкова

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Васильева Редактор И. Горват

Заказ 3141/14 Тираж 921 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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