Машина для контактной стыковой сварки труб

Скачать ZIP архив.

Текст

1555084 10 15 Распорный диск б подвижного зажима связан с. опорным диском посредствомгидроцилиндров с корпусами 24 и 25, смонтированными на опорном 3 и распорном 26 дисках. Штоки гидроцилиндров установлены соосно и жестко связаны с диском оплавления 20, ЦЭ 4 и 5 снабжены полыми колодками 1 О с вьполненными раздельно и размещенными на них токоподводящими 12 и зажимными 11 башмаками. Колодки 10 шарнирно связаны с другими концами ЦЭ 5, и. 4. Балки 16 установлены шарнирно на осях 15 в полостях колодок с зазором. Серьги 17 балок расположены 1 Изобретение относится к оборудованию для контактной стыковой сварки кольцевых стыков труб в условияхстроительства магистральньж трубопроводов неФтяной и газовой промышленности.Цель изобретения - повышение технологических возможностей сварочноймашины,На фиг. 1 изображена машина, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А нафиг. 1; на Фиг. 3 - разрез Б-Бна фиг. 1.Машина для контактной стыковойсварки труб содержит центральнуюштангу 1, продольная ось которойсовпадает с осью свариваемых труб.На противоположных концах штанги 1закреплены опорные диски 2 и 3. Вблизи опорного диска 2 установлен неподвижный центрирующий механизм 3 зажатия, а вблизи опорного диска 3расположен подвижный центрирующиймеханизм 5 зажатия. Неподвижныйцентрирующий механизм 4 зажатия выполнен в виде распорного диска 6,установленного на центральной штанге 1 с возможностью перемещения спомощью гндропривода 7 перемещения,выполненного в виде силовых цилиндров, расположенньж симметрично вокруг центральной штанги 1, при этомкорпус каждого иэ них закреплен жестко на распорном диске б, а шток 8жестко закреплен на опорном диске 2,на котором шарнирно закреплены цент 55рирующие элементы - эажимные рычаги9, расположенные равномерно и симметрично относительно продольной параллельно друг другу и связываютбалку с распорным диском 6. Опорныйдиск 3 подвижного зажима выполнен сжестким упором 33 в виде кольцевоговыступа со стороны распорного диска26, Подвижный диск оплавления 20установлен с зазором относительноупора 33 опорного диска 3. Каждыйиз ЦЭ выполнен в виде двух параллельных пластин. Между пластинами на оси29 с возможностью поворота смонтирован рычаг 27, На плече рычага состороны центрирующего ролика установлен упор с возможностью контактирования с распорным диском, 3 ил,оси штанги 1. Другие концы зажимных рычагов 9 шарнирно связаны каждый с полой колодкой 1 О, на которой установлены зажимной башмак 11 и токо- подводящий башмак 12, соединенный гибкими токоподводами 13 с одним из полюсов трансформатора 14.На каждой полой колодке 10 с помощью шарнира 14 установлена балка 16 с возможностью покачивания, На балке 16 шарнирно закреплены две параллельные серьги 17, которые своими другими концами шарнирно соединены с распорным диском 6 неподвижного центрирующего механизма 4 зажатия.Другой подвижный механизм 5 эажатия свариваемых труб имеет аналогичную конструкцию и отличается тем, что его центрирующие элементы - зажимные рычаги 18 одними своими концами связаны посредством шарниров 19 с подвижным диском 20 оплавления, При этом распорный диск подвижного цеитрирующего механизма 5 зажатия установлен на штанге 1 с возможностью продольного перемещения посредством блоков цилиндров, расположенных равномерно и симметрично относительно продольной оси центральной штанги 1. Каждый блок цилиндров выполнен в виде штока 21 с двумя расположенными на разных концах штока поршнями 22 и 23, каждый из которьж установлен с возможностью перемещения в корпусах 24 и 25 соответственно. Корпуса 24 каждого блока цилиндров закреплены жестко в опорном диске 3, а корпусы 25 в распорном диске 26 подвижного механизма 55 15 зажатия. 11 ри этом штоки 21 блоков цилиндров жестко закреплены на подвижном диске 20 оплавления, который расположен относительно опорного диска 3 коаксиально с зазором.Второе центрирующее устройство 27 машины выполнено в виде ряда двуплечих рычагов, количество которых соответствует количеству центрирующих элементов - эажимных рычагов 18. Каждый зажимноц рычаг 18 выполнен в виде двух параллельных пластин 28 (фиг. 2), между которыми на оси 29 закреплен с возможностью прокачивания двуплечий рычаг 30, На одном конце двуплечего рычага 30 центрирующего устройства 27 закреплены с воэможностью проворота на оси центрирующий ролик 31 и упор 32 с возможностью его контакта с распорным диском 26 подвижного механизма 5 зажатия, Другой конец каждого двуплечего рычага 30 имеет возможность взаимодействовать с жестким упором 33, выполненным на опорном диске 3 со стороны подвижного механизма 5 зажатия свариваемых труб.В машине для контактной стыковой сварки труб установлены насосная станция 34 и механизм 35 перемещения машины по внутренней поверхности трубопровода с приводными роликами 36. Трубопровод обозначен позицией 37, а привариваемая труба позицией 38.Работа машины для контактной стыковой сварки осуществляется следующим образом.Машина для контактной стыковой сварки перемещается после сварки очередного стыка вдоль сваренной трубы - трубопровода 37 при помощи механизма 35 ее перемещения, При этом в полостях Д и Г каждого блока цилиндров гидропривода подвижного центрирующего механизма 5 находится рабочая жидкость под давлением, так как корпусы 24 и 25 этих цилиндров закреплены жестко на опорном 3 и распорном 26 дисках, Подвижный диск 20 оплавления с закрепленными штоками 21 блоков цилиндров совместно с распорным диском 26 перемещается в сторону опорного диска 3, При этом другой конец каждого двухплечего рычага 30 контактирует с упором 33 опорного диска 3. Двуплечий рычаг 30 центрирующего механизма 27 поворачи 55084 ь 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ваясь на оси 29, вводит в контактцентрирующий ролик 31 с внутреннейповерхностью трубопровода 37, Машинапри этом сцентрирована на центриру -ющих роликах 30 и приводных роликах36 механизма перемещения иперемещается к следующему стыку, опираясь наних.Майина при этом устанавливаетсятаК, что передняя часть машины выезжает иэ трубопровода 37, а торец трубопровода располагается посерединемежду механизмами 4 и 5 зажатия свариваемых труб на месте будущего сваренного стыка,От машины отключают кабели питающей сети и на ее переднюю часть надевают подлежащую сварке трубу 38до упора в торец трубопровода 37,После этого к машине опять подключают кабели питания и управления.Затем в полости Е блоков цилиндровгидропривода подвижного центрирующего механизма 5 эажатия свариваемыхтруб подается рабочая жидкость поддавлением, Так как штоки 21 каждогоблока цилиндров жестко закрепленыв подвижном диске 20 оплавлениякорпусы 24 и 25 жестко закреплены надиске 3 и распорном диске 26, а поршень 22 штоков 21 находится в крайнем положении, так как в полости Гжидкость находится под давлением,то распорный диск 26 перемешается всторону стыка и происходит эажатиеплети - трубопровода 37 подвижныммеханизмом 5 зажатия.Далее в полость В подается рабочая жидкость под давлением, а полостьГ соединяется со сливом. А в связис тем, что центрирующий механизм 5зажатия неподвижен и зажимает трубопровод 37, то зчинает перемещатьсянеподвижный ди 3 в сторону от стыка, Концы двупл их рычагов 30 центрирующего механь га 27 выходят изконтакта с выстуг, г 33, выполненнымна диске 3, при этом центрирующиеролики 31 отходят от внутренней поверхности трубопровода 37 к центральной оси до упора выступа 32 в распорный диск 26 подвижного механизмазажатия.В полостях Б и Г нет давления,следящий золотник (не показан) находится на нейтрали, Далее в полостьЖ гидропривода 7 неподвижного механизма 4 зажатия подается под дав 1555084лением рабочая жидкость, А так каких штоки 8 жестко закреплены на диске 2, а корпусы - на распорном диске 6, то распорный диск 6 перемещается в сторону стыка и происходитэажатие и центрирование привариваемой трубы 38 относительно подвижногомеханизма 5 зажатия, Таким образоммашина зажата и сцентрирована относительно трубопровода 37, а привариваемая труба 38 зажата и сцентрирована относительно сварочной машины.Зажатие трубопровода 37 и трубы38 производится при помощи зажимныхбашмаков 11, при этом распределениенеобходимого соотношения между усилиями зажатия и токоподвода производится при испытании машины путем перемещения положения шарнира 1 5 балки16 в полой колодке 10,ри подаче рабочей жидкости в полости В блоков цилиндров происходятоплавление и осадка, Так как подвижный механизм 5 эажатия и неподвижный 25механизм 4 зажатия зажимают машинук трубопроводу 37 и привариваемуютрубу 38 с помощью эажимных башмаков 11, то усилие оплавления и осадки от блоков цилиндров передаетсячерез штангу 1 машины и неподвижныймеханизм 4 зажатия к привариваемойтрубе 38, торец трубы 38 в процессеоплавления и осадки перемещается всторону торца трубопровода 37 сов 35местно с центральной штангой 1 маши- .ны и неподвижным механизмом 4 зажатия,Происходят сварка-сплавление иосадка согласно технологическому процессу Трубы сварены,Иэ полостей Е, В, Ж всех цилиндроввыпускают рабочую жидкость и подаютее в противоположные полости, приэтом все механизмы возвращаются в исходное положение, освобождаются свариваемые трубы от зажатия их зажимнымитокоподводящнми башмаками 1 О.Одновременно в полостях Д и Г каждого блока цилиндров гидропривода находится рабочая жидкость под давле 50нием, распорный диск 26 совместно сподвижным диском 20 оплавления перемещаетсяя в сторону опорного диска .3.Конец каждого двуплечего рычага 30входит в контакт с выступом 33 опор 55ного диска 3, двуплечие рычаги 30центрирующего устройства, поворачи"ваясь на осях, входят в контакт с внутренней поверхностью трубонронода 37. Машина сцентрирована на приводных роликах 36 и центрирующих роликах 31. Процесс сварки повторяется,При незначительных неровностяхили погрешностях трубы, не влияющихна качество сварки, благодаря наличиюв конструкции зажимных 11 и токоподводящих башмаков 12, установленныхна полой колодке 10 подвижного и неподвижного механизмов 5 и 4 зажатия,шарнирного соединения 15 с балкой 16обеспечиваются полное прилегание зажимных и токоподводящих башмаков квнутренней поверхности трубопроводаи уменьшение энергетических затрат.При значительных отклонениях параметров привариваемых труб, влияющихна качество сварки, выбирая относительно небольшой зазор И (фиг, 1)между балкой 16 и корпусом качающейся полой колодки 10, зажимной и токоподводящий башмаки совместно с балкой 16 и параллельными серьгами 17превращаются в жесткий калибр, который правит недопустимые погрешноститрубы и позволяет сваривать качественный трубопровод из труб, которые прииспользовании других конструкций сварочных машин приходится отбраковывать.Благодаря наличию центрирующегомеханизма 27, который поддерживаетсварочную машину все время в сцентрированном состоянии, при зажатии нетратятся усилия для подъема машины кцентру, а также машина не ложитсяна внутреннюю поверхность трубопровода на трассе.Кроме того, выполнение в подвижном механизме 5 эажатия блоков цилиндров, штоки которых жество закреплены на подвижном диске, расположенном с зазором относительно корпуса машины, позволяет уменьшить длинумашины, так как в этом случае за базу центрирующего механизма, можносчитать расстояние между поршнямиблоков цилиндров и легче проходитьзакругление трубопровода,Конструктивные особенности предлагаемой машины для контактной стыковой сварки труб улучшают условияцентрирования, а следовательно, икачество сварки труб с большим допуском, что расширяет технологическиевозможности машин для контактнойстыковой сварки труб, расположенных10 1555084 внутри свариваемых труб, применяемыхпри сварке магистральных трубопроводов. Формула изобретения Составитель И. ФелицинаТехред Л,Олийнык Корректор С. Черни Редактор А. Мотыпь Заказ 524 Тираж б 49 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Машина для контактной стыковой сварки труб, содержащая центральную штангу с двумя опорными дисками, подвижный и неподвижный зажимы свариваемых труб с распорными дисками, установленными на штанге между опор" ными дисками с возможностью перемещения, центрирующими элементами и эажимными токоподводящими башмаками, между распорным диском подвижного зажима и ближайшим к нему опорным диском концентрично штанге с возможностью перемещения относительно нее установлен диск оплавления, центрирующие элементы подвижного и неподвижного зажимов закреплены одними концами шарнирно относительно соответственно. диска оплавления и опор ного диска, кроме того, подвижный.зажим снабжен двуплечими рычагами, на одних концах которых закреплены центрирующие ролики, а другие выполнены с возможностью взаимодействия с жесткими упорами, распорный диск подвижного зажима связан с опорным диском посредством силовых цилиндров, 1 корпусы которых соосно и жестко установлены на опорном и распорномдисках, а штоки жестко связаны сдиском оплавления, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностеймашины, зажимы снабжены полыми колодками, каждая из которых шарнирносвязана со свободным концом центрирующего элемента, балками, каждаяиз которых установлена шарнирно наоси в полости колодки с зазором,серьгами, каждые две иэ которых установлены параллельно одна другойи шарнирно связаны с балкой и распорньи диском, при этом зажимные и токоподводящие башмаки выполнены раэ"дельно и установлены на колодках,жесткий упор подвижного зажима выполнен в виде кольцевого выступа наопорном диске со стороны распорногодиска, подвижный диск оплавленияустановлен с зазором относительноупора опорного диска, каждый центрирующий элемент выполнен в виде двухпараллельных пластин, а между нимина оси с возможностью покачиваниярасположен двуплечий рычаг, кроме того, на плече двуплечего рычага состороны ролика выполнен с воэможностью контактирования с распорным диском упор.

Смотреть

Заявка

4312974, 05.10.1987

ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОСВАРКИ ИМ. Е. О. ПАТОНА АН УССР

КУЧУК-ЯЦЕНКО СЕРГЕЙ ИВАНОВИЧ, САХАРНОВ ВАСИЛИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ, ГАЛЯН БОРИС АФАНАСЬЕВИЧ, ТОЛДИН АНАТОЛИЙ АНДРЕЕВИЧ, ХАЙМИ ГЕОРГИЙ ИВАНОВИЧ, МИРОШНИЧЕНКО АЛЕКСАНДР ПЕТРОВИЧ, ЛУКИН АНАТОЛИЙ ВИКТОРОВИЧ

МПК / Метки

МПК: B23K 11/04

Метки: сварки, стыковой, труб, контактной

Опубликовано: 07.04.1990

Код ссылки

<a href="http://patents.su/5-1555084-mashina-dlya-kontaktnojj-stykovojj-svarki-trub.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Машина для контактной стыковой сварки труб</a>

Похожие патенты