Формовочное устройство для производства спиральношовных труб

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

t,„880547

Союз Советсиик

Социапистичесиик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к аот. саид-ву (22)Заявлено 15.02.80.(21) 2882174/25-27 с присоединением заявки М (23) Приоритет—

Опубликовано 15.11 81. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 18.11.81 (51) M. Кл.

В 21 С 37/1:. ..тооуддрстеенный K0Mlll9T по делам изобретений н открытий (53) УДК 621,771, .28(088 8) (54) ФОРМОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА, СПИРАЛЬНОШОВНЫХ ТРУБ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и сварки, а именно, к формовочным устройствам станов для производства спиральношовных труб.

Наиболее эффективно изобретение может быть использовано на станах для

5 высококачественной сварки спиральношовных труб под малыми углами формовки с индукционным подводом тока.

Известно формовочное устройство, 10 содержашее подающую машину, направляюшие проводки, формовочный инструмент, выполненный в виде холостых формуюших роликов, шовообжимные ролики, контакты для высокочастотной энергии 1 .

Данное устройство предназначено для изготовления спиральношовных труб со сваркой кромок встык с очень пологим углом спирали и диаметром 168 мм при толшине стенки 2 мм.

Сушественными недостатками такого устройства являются сложность формовки тонкостенной трубной заготовки с помошью холостых роликов, а также невозможность размешения кольцевого индуктора вблизи зоны сварки.

Наиболее близким к предлагаемому является формовочное устройство для производства спиральношовных труб с углом спирали, не прывышаюшим 30 содержащее две последовательно установленные формовочные втулки и размещенный между ними кольцевой индуктор, а также оправку 52)

Данная конструкция значительно упрошает оборудование стана и условия эксплуатации, а также позволяет изготавливать более тонкостенные трубы.

Недостаток известной конструкции заключается в том, что недеформируемая в первой формуюшей втулке наружная кромка трубной заготовки волнообразно отгибается вверх в зоне индуктора перед шовообжимным роликом. При увеличении сопротивления движению трубы в калибровочной втулке величина огибания кромки достигает 7-8 мм. Такие периодические, ничем не ограниченные отгибания

30

50 з 8805 нагретой кромки, ухудшают качество свар. ки, а на готовой трубе в зоне сварного шва остается небольшой плоский участок.

1Ъль изобретения — стабилизация процесса формовки, повышение качества сварки и улучшение геометрических параметров труб.

Поставленная цель достигается тем, что формовочное устройство для производства спиральношовных труб с углом 0 спирали, не превышающим 300, содержащее две последовательно установленные формовочные втулки и размещенный между ними кольцевой индикатор, а также внутреннюю оправку, снабжено вкладышем и накладкой с отогнутым на 3-10 вверх концом, укрецленными на первой по ходу процесса формовочной втулке так, что торец вкладьнна совпадает с торцом указанной втулки, а торец отогнутого конца накладки размещен в зоне индукТОР0 е

Указанный диапазон угла отгибания ф = 3-10 подобран в процессе сварки экспериментально. При fb с 3 возникает отрицательное явление, а именно, резко уменьшается угол схождения кромок. Нагретые индуктором кромки периодически соприкасаются с точкой сварки.

В месте соприкосновения кромок на сварочных швах получаются дефекты в виде местных прожогов. При увеличении же угла р > 10а, эффект подгибки кромки снижается, качество оварки ухудшалось, геометрическая форма готовой трубы заметно отличается от идеальной окруж35 ности.

При сварке труб с толщиной стенки

1,0-2,0 мм оптимальной является величина ф =6-10, а при сварке труб с толщиной стенки 2,0-4,0 мм — величина

3-5о

Такое конструктивное выполнение формовочного,. устройства по сравнению с наиболее совершенными подобными устройствами позволяет стабилизировать

45 процесс формовки, повысить качество сварки и улучшить геометрию свариваемых труб.

На фиг. 1 изображено формовочное устройство, вид в плане; на фиг. 2разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Формовочное устройство для производства спиральношовных труб состоит иэ двух последовательно расположенных формующих втулок 1 и 2, между которыми расположен кольцевой охватывающий

47 4 индуктор 3. Внутри формуюших втулок укреплена неподвижная оправка 4.

На первой формуюшей втулке перед индуктором установлены вкладьпи 5 и накладка 6, так, что между ними образуется шелевой зазор 7 для подгибки кромки 8 по радиусу. Вкладыш и накладка соединены друг с другом двумя болтами 9, Устройство работает следующим о6разом.

Формовка полосы осуществляется между внутренней поверхностью втулки

1 и наружной поверхностью оправки 4, где полоса предварительно формуется в трубную заготовку. На выходе иэ первой формовочной втулки 1 перед индуктором 3 наружная кромка трубной заготовки попадает в щелевой зазор 7, образованный вкладышем 5 и накладкой 6, где происходит подгибка 8 по радиусу, несколько меньшему, чем радиус готовой трубы. После выхода из шелевого зазора. 7 за счет упругой деформации кромка несколько отгибается и входит во вторую формовочную втулку, сформованную точно по радиусу готовой трубы.

Выступающий конец накладки 6, продлениый на участок нагрева кромок индуктором 3, отогнут вверх на ф = 3-10 и этим обеспечивает оптимальный угол схождения кромок.

Кромки трубной заготовки нагреваются индуктором высокочастотного устройства, сходятся перед второй формовочной втулкой 2, обжимаются шовообжимными роликами 10 и свариваются.

Предложенное формовочное устройство по сравнению с лучшими образцами аналогичного оборудования позволяет стабилизировать процесс формовки и нагрева кромок трубной заготовки.

Устройство позволяет также обеспечить точную геометрию свариваемых труб, Вследствие этого становится возможным снижение толщины стенки и уменьшение допуска на наружный диаметр, что дает народному хозяйству значительную экономию металла.

Испытание модели предложенного формовочного устройства показывает, что при производстве труб диаметром 150 мм оно позволяет снизить толщину стенки с 1,2 мм до 1,0 мм, а допуск на наружный диаметр с 1,5 мч до 0,5 мм.

Формула изобретения формовочное устройство для производства. спиральношовных труб с углом

5 880547 6 спирали, не превышающим 30, содер- - . первой по ходу процесса формовочной жащее две последовательно установлен- втулке так, что торец вкладыша совпадает с торцом указанной втулки, а томежду ними кольцевой индуктор, а также рец отогнутого конца накладки размевнутреннюю оправку, о т л и ч а ю щ е - g щен в зоне индуктора. е с я тем, что, с целью стабилизации Источники ин рма мации, процесса формовки, повышения качества принятые во внимание при эксп тизе э пертизе сварки и улучшения геометрических па- 1. Патент США М 3201559, раметров свариваемых труб, оно снабжено кл. 219-62, 1965. вкладышем и накладкой с отогнутым на 1о 2. Авторское свидетельство СССР

3«10о вверх концом, укрепленными на ¹ 455769, кл. В 21 С 37/12, 1973.