Направляющая шайба закрытого калибра трубоформовочного стана

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03,12.79 (21) 2845985(25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. К .

В 21 С 37/06

Гесударстеевнмй камитет

Опубликовано 15,09.81. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 25.09.81 (53) УДК 621.771..28 (088.8) по делам езоеретекнй и еткрмтий

Ф. Д. Давыдов, О. А. Семенов, В. Д. Давыдов, Е. Н) Логвиненко,--.- -- -=.-,, Э. И. Соболевский, Ю. П. Мягков, П. М. Гаврилин, В Я. Гольберг,, Е. М. Кричевский, P. Н. Пилипенко, В, М. Савин и Л И. Пархомец

1, h ( (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) НАПРАВЛЯЮЩАЯ ШАИБА ЗАКРЫТОГО КАЛИБРА

ТРУБОФОРМОВОЧ НОГО СТАНА

Изобретение относится к производству электросварных труб. и может быть использовано на трубоэлектросварочных станах.

Известна направляющая шайба закрытого калибра трубоформовочного стана, рабочая поверхность которой выполнена с дополнительными конусами, расположенными у плоскости симметрии и имеющими углы при вершине, меньшие угла основного усеченного конуса. Эта шайба имеет, таким образом, с каждой стороны по две плоских поверхности, однако с кромками трубной заготовки контактирует только одна поверхность с каждой стороны (1) .

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является направляющая шайба закрытого калибра трубоформовочного стана, имеющая рабочие поверхности, расположенные по обе стороны от оси симметрии шайбы под углом, равным углу наклона кромок трубной заготовки в соответствующей клети. Рабочие поверхности этой шайбы имеют форму плоских скосов, по одному с каждой стороны, контактирующих с кромками трубной заготовки (2).

Недостатком указанных шайб является то, что рабочие поверхности шайб позволяют получать кромки трубной заготовки плоской формы, которые не обеспечивают достаточно высокой плотности тока в контакте между кромками и, следовательно, получение стабильного и высокого качества шва по длине труб.

Цель изобретения — повышение качества сварного шва.

Поставленная цель достигается тем, что в направляющей шайбе закрытого калибра трубоформовочного стана, имеющей ратр бочие поверхности, расположенные по обе стороны от оси симметрии шайбы под углом, равным углу наклона кромок трубной заготовки в соответствующей клети, рабочие поверхности выполнены вогнутыми с радиусом кривизны, определяемым из со1 отношения г= .— 7,где S — толщина стен5 ки заготовки; . угол наклона кромок трубной заготовки в соответствующей клети.

На фиг. 1 показан закрытый калибр трубоформовочного стана с предлагаемой направляющей шайбой; на фиг. 2 — стыкованные выформованные кромки.

Направляющая шайба 1 имеет равочие поверхности 2 вогнутой формы, очерченные радиусом r. В зависимости от угла

863054 и толщины стенки S величина радиуса r определяется исходя из геометрических соединений. Необходимо определять радиус

r по указа6ной формуле, поскольку для получения большей плотности тока в контакте между кромками площадь их контакта должна быть возможно меньшей. Это может быть достигнуто при минимальном для данного калибра радиуса r. Для данного калибра, имеющего определенный угол, и для данной толщины стенки заготовки минимальный радиус рабочей поверхности шайбы соответствует вычисленному по приведенной формуле. Все другие значения радиусов больше по величине, так как в противном случае поверхность 2 пересекает вертикальную плосковть шайбы, что недопустимо.

Процесс производства электросварных труб с применением предлагаемой направляющей шайбы трубоформовочного стана происходит следующим образом.

За счет обжатия, имеющего место в закрытом калибре трубоформовочного стана, при формовке трубной заготовки 3 в контакте между торцами кромки и вогнутой рабочей поверхности 2 шайбы происходит деформация кромок, в результате которой кромки приобретают выпуклую форму, очерченную радиусом r. Стык таких кромок имеет вид, показанный на фиг. 2. При контактировапии кромок указанной выпуклой форм ы резко уменьшается площадь контакта (в 2 — 3 раза) и соответственно повышается плотность, т. е. при использовании предлагаемой направляющей шайбы можно получать точечный контакт между кромками вместо контакта по всей толщине кромок.

Опытная проверка работы предлагаемой шайбы осуществляется на стане 10 — 60 при изготовлении труб 60Х3,0 мм, Для этого изготовляется шайба, имеющая радиус рабочей поверхности г=2,7 мм и плоские рабочие поверхности. Угол в обоих случаях составляет 60 . Опыты показывают, 4о что с помощью предлагаемой шайбы можно получать кромки закругленной формы, причем процесс профилирования кромок происходит устойчиво, При сварке закругленн ых кромок наблюдается более интенсивный, чем при сварке кромок с плоскими торцами, нагрев. Такой характер нагрева обусловлен повышенной плотностью тока в контакте между кромками, что обеспечивает повышение качества шва.

При предлагаемой шайбе сплющивание осуществляется до соприкосновения стенок, т. е. полная раздача 30 — Збо/0, при известной сплющивание 50 — 63 /р, раздача

20 — 25о/о

Сравнение расхода мощности при использовании предлагаемой и известной шайб показывает, что в первом случае расход мощности меньше, чем обусловлено повышение скорости сварки, на 8 — 10О/ц, Предлагаемая направляющая шайба по сравнению с известной способствует повышению качества сварного шва за счет интенсификации процесса нагрева кромок.

Формула изобретения

Направляющая шайба закрытого калибра трубоформовочного стана, имеющая рабочие поверхности, расположенные по обе стороны от оси симметрии шайбы под углом, равным углу наклона кромок трубной заготовки в соответствующей клети, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества сварного шва, рабочие поверхности шайбы выполнены вогнутыми с радиусом кривизны, определяемым из соотношения

r = —.—, где S — толщина стенки заготовки, S а с — угол наклона кромок трубной заготовки в соответствующей клети.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 539633, кл. В 21 С 37/06, 1976.

2. Жуковский Б. Д. и др. Производство труб электросваркой сопротивлением, М., Металлургиздат, 1953, с. 222.

863054

Составитель С. Самусев

Редактор Л. Тюрина Техред А. Бойкас Корректор Ю. Макаренко

Заказ 7642/11 Тираж 891 Подан сное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4