Способ изготовления сварных обсадных двухстенных труб из секций и технологическая линия для его осуществления

ОЮЗ СОВЕТСНИХОЦИАЛИСТИЧЕСНИХЕСПУБЛИН ЯО, 1214258 1 С 37 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ фщ цчВГ,юуСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Нов др. Сов М,: Метал(71) Специальное конструкторское бюро "СКБ - Мосстрой"(56) Осадья Я,Е. и ременные трубные цеха, лургия, 1977, с. 310.Авторское свидетельство СССР Р 869904, кл. В 21 С 37/08, 1979. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНЫХ ОБСАДНЫХ ДВУХСТЕННЫХ ТРУБ ИЗ СЕКЦИЙ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ЕГО ОСУЦЕСТВЛЕНИЯ(57) 1. Способ изготовления сварных обсадных двух:тенных труб из секций, включающий подготовку листов для внутренней и наружной обечаек, валь. цовку листов в трубчатую заготовку и сварку трубчатых заготовок, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества и несущей способности труб, после вальцовки листа в трубчатую заготовку ее устанавливают на оправку для йормирования секций внутренней обечайки и производят сварку продольного стыка, затем на нее навивают ребра жесткости и устанавливают подкладку по длине секции трубы, после чего кольцевую арматуру и подкладку приваривают к секции внутренней обечайки, затем обтачивают кольцевую арматуру и подкладку под размер внутреннего диаметра наружной обечайки и внутрь наружной свальцованной обечайки устанавливают оправку с внутренней обечайкой, причемстык наружной обечайки ориентируютпо подкладке внутренней обечайки,затем наружную обечайку прижимают кобработанной поверхности кольцевойарматуры и подкладки и свариваютпродольный стык совместно с подкладкой, после чего производят обработкуторцов полученной двухстенной трубыс одной установки, вальцуют излиста, а затем собирают и свариваютпереходные Фланцы, затем их обрабатывают с образованием посадочных мест для стыковки, выполняют шпоночные пазы и радиальные отверстия с заданным шагом, после чегов двухстенную трубу с одной стороны запрессовывают переходный фланецс наружным посадочным местом, ас другой - с внутренним до беззазорного соединения обработанныхторцовых поверхностей и привариваюих к внутренней и наружной обечайкам кольцевыми швами, затем стыкуютмежду собой готовые секции обсадной трубы соответственно с внутренним и наружньм посадочными местами,устанавливая в совмещенные радиальные отверстия и шпоночные пазы соответственно втулки и шпонки.2. Технологическая линия для изготовления сварных обсадных двух- стенных труб из секций, содержаща связанные между собой транспортными средствами стенд для подготовки листа, станок для вальцовки листа в трубную заготовку, стенд для сварки продольного шва труб и стенд для сборки секций в обсадную трубу, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,1214258 Составитель К. Быковец Веселовская Техред Т,дубинчак Корректор С. ШекмарТиран 783осударственного комитета елам изобретений и открыти сква, Ж, Раушская наб., с целью повышения качества и несуце".:спОсобности труб линия снабженастендом для сборки внутре)111 их и,.а,ружных обечаек в двухстенную трубу,выполненееьщ В виде оправки и ст 51 ж-ных хомутов и установленев за Станком для Вяльцовки листа 1) труо-= ную заготовку, устройством для на- мотки и сварки к(."льцевой спиральнОЙ ярмятуры на Внутреннюю Обечяйку размещенным за стендом для сварки продольного шва труб, .станком для обработке кольцевой с 11 ира.1 ьной Ярма тувы ТОр 1(ов труб и ЕЕ 5 ланпев. "ча "т ком изготовления переходных .,;ЛянцеВ для стыковки секпий размещен" НЫМ ПЯРЯЛЛЕЛЬНО ОСНОВНОЙ ТЕХЕЮЛОГ 1" ческой линии.вкл 1 ечаюппп 1 стеец для сборк 11 и свЯрки фланпевста 1101, для ОбрабОтки флае 111 ев и р:1 сточ 11 ОЙ станок с делительным прис 110 собле- нием для выполнения стыковсчных ОТВЕРСТИЙ 1 ВО ДЛЯНЦЯХ 11 ДПОЕЕОЧЕЕЫХ пазов, при этом технолот 11 ческая,т 1- ния снабжена стендом для зяпрессов- ки переходных Алянцев ь двухсте 11 нуле т убу итеином п 11 я егее(н Ят" тх Фланцев к двухстенпой трубе, ряз.1 е " пенным зя "стройством для намО"ки 51 свапки кольцевой спиральной арматтрь 1,. 3. Тех:Еологичес 1(ая линия по и, 2,0 т л е 1 ч я ю е 1 я 1 с я тем. чтодел.1 тельное прйспособление выполнено в вице Основания со смое 1 тировянной ня нем 11 ентрапьной полой ось:е на которой па втулках установлен повес О 1 ный кзуГ с делительн 1 л ци(Ом выполненным в виде прямозубой шсс- тер 1 И большого модуля и мехяни 5 мя4511 сацеп 1,. смонтнрованне 1 ого на ос-. Е 10"ЕЯЕ 1 ИЕ 1 т СОС ГОЯЩЕГО ИЗ ПНЕВМОПИ;1511:дря,зякреп 11 ее 1 ного на Основании,рычага с о:-,.;е которая входит во "яд 1(нь 1 песте Рви,еле 1 тельноГО диска. Лре 1 че.1 в 11 злои цнт 13 яльн 011 Оси 7 Становле" п 1;:1 НЕ 1 др ОднОСТОроннего дее 1 стве(я,. шток которого соеди:Еен с пов;ро:н:11, .ругом и сняб;. - ,е 1; гозвратНой 11 Р"Ж 11110111 Ее(ПОЛО г 1(4 Е Кяя 1 НН 11 я ПО П, 251 Т;тига;:е 11;яя ся тее 1 чтоопре(вка. пред ст;,.Вле(ет сооой 15 ямуНЫ 1:ОТОРОЙ УСТЯНОВЛЕНЫ 11 Я 1 ПЯЕЕИБНЬЕХ.,О 1 НЕ( ПЕ;.ЕМЕЩЕНЕ 157, ВЫПОЛНЕНЬЬ,".115 пп .;,. .в" нтовои стядп(15 им юьеи ".Яз- бу 11 рст-Евоположного направле;1151; пч; нной с ГЕЯОнизе ь 11, и, ь 1 ч 1 я Изобретение относится к спее 1 иа 11 изированному буровому оборуцованеге,В ЧЯСТНОСТИ К ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОГОВ" ленин свЯрных ОбсЯдных дв 5 хстенных труб из секцчй.Целью изобретения является повь 1 Пение качества и несч 31 ей спОсоб"нОсти труб..ИЯ фиг.1 схематично изобраекена технологическая линия дпя изготов ленин сварных обсадных двухстенных труб из секций, нЯ фиго 2 - Оправка. для сборки и обработки тртбчат 1.15( заготовок (обечаек,;. НЯ унг.З Вид А на фиг,2; на Миг 1 " стенд для сборки внутренних и е 1 аруу(е 1 ьгх обечаек, на лиг,5 - вид В на фиг,Ь,". на фиг. 6 - устройство для намот-н и сваре(и хопылевой С 1 еявяп 1,11 ой апе:я- 7:,б;,;Я 1 ЕК 1.;. 51 Я е 5 е 1 , (1 - 10 мент оора"боткн топ юе 1 х поверхностен двухг те:" 11011 за 1 Ровки обсацнот 1 рубы 111 НЯ т-Ке:О ЕСМ СТЯНКЕ 1 СтрЕЛкями По 7" га ".;О Цгь(чсл 1 тИЕ СУ 111 тОР 1 а 1 Ол ЯРНО гО( тан 1(Ц ;НЕ 1 Д СТЕНИ ЦЧЯ ЗЯ11 оесс ОВ 1 н переходнь 1 Х йлянцев ГствелР1;,ЯЧ 11 ОКЯЗЯНО ДВЕгКЕНЕЕЕ НИ.;.НЕИ ТГЯ-.секции обЯцной трубы из зЯнВ 11 Г 13 1 Я:ЕИГ .НЯ 111 нг: ( 1 с;ЗЕЛ Тня дн-г 1 ня 111 ИГ: 14 -" целительноеприспособление для точной ар 1:.е 1 т,. - ции и фиксации фланцев, на фиг,15 узел фиксации делительнаго диска.Способ предусматривает подачу листовой заготовки внутренней и наружной обечаек на стенд 1 подготовки листа, где производят обработку кромок под сварку продольного шва с учетом точности геометрических размеров будущей обечайки, После этого листовая заготовка попадает на валки трубогибочного станка 2, которые осуществляют гибку листов в трубчатую заготовку.Аналогичньм образам изгатавливамт и трубчатые заготовки фланцев. Свальцовапнум внутреннюю обечяйку подают на стенд 3 для сборки, где производят обжим и прихватку па продольному стыку. Затем прода 11 ьньй шов .внутренней обечайки на стенде 4 заваривают. На устройстве 5 осуцествлямт намотку и сварку кольцевой спиральной арматуры на внутреннмм обечайку и устаэ.овку продольной прокладки пад будущий шов наружной абечайки. Внутреннмм абечайку с кольцевой спиральной армату 1 эа 1 обтачивают на токарном станке 6 по наружной поверхности под размер внутренней стенки наружной абе эйки. Параллельна этому процессу изготавливают переходные флаицы, Трубчатые заготовки фланцев со станка 2 подают на участок изготовленияпереходных фланцев, состоящий изстенда 7 для сборки и сварки фланцев,станка 8 для обработки пасацачныхповерхностей фланцев и растачнагостанка с делительным приспособлением9 для абразагания радиальных отверстий и шпоначных пазов фпанцев,На стенд 3 устянавливамт свяльцовг.ннум наружнун обечайку, заводят внее внутреннюм абечайку с обработанной наружной поверхностьм арматуры,ари,".Нтируя стык наружной абечайкипа продольной прокладке, и послеих взаимного обжатия осушествлямт прихватку продольного стыка совместно с подкладкой. На стенде 4 производят сварку продольного шва наржной обечайки, падамт в центры станка 6 и производят обработку торцов с одной установки ЗЯтем полученные заготовки двухстенных труб и переходные фланцы устанавливают в стенде 1 й, "де производят запрессавку переходных флянцев в промежутки между абечайками. Затем полученную секцию двухстеинай трубы устанавливают нг. стенд 11, где производят приварку переходных флянцев к обечайкам.В случае необходимости получения секции обсадной трубы требуемой длины заготовки полусекций подают на стенд 12 общей сборки, где они стык-:этся до получения не- а сходимой длины. При этом производят сварку промежуточньгх кольцевых шьавТехнологи 1 еская линия для изготовления обсадных двухстенных трубсостоит из последовательна установ. енных и связанных между собойт 1 ЭЯНСПОРТНЬ 111 СРЕДСтВаМИ НаПРИМЕР,нгстенньги:. консольными кранами,стенда 1 для подготовки листа, стенда 2 для вгльцовки (формовки) листатрубную заготовку, стенда 3для сборки внутренних и наружныхабечаек в двухстеннум трубу.Стенд 3 см,11 эиг. 4 и 8) имеет оправки 13 д:.1 я каждого типоразмеразаготовки, основание 14, стяжныехомуты 15 зя.;ват 16 для установкиоправки внутрь абечаек. Оправка 13представляет собой продольный корпус 17 с регулируемыми сектора 11 и 18, которые прикреплены к корпусу 17 пр 11 помощи серег 19 и распориога приспособления, например, фаркопфа 20,Вслед за стендом 3 расположенстенд 4 для сварки продольных швовОбечаеэ; и устройство 5 для намоткии сварки кольцевой спиральной арматуры 21 и установки продольнойполосы 22 на внутреннмм обечайку 23,Стенд 5 (ф 11 г,6) содержит основяпие 24 ня котором расположен привод врящеьп 1 я 2 О, задняя бабка 26с пи 11 ольм 27, перемещающейся в го 1 эиз 011 тяльном направлении при помощи.1 ахаьика. С лицевой стороны основания 24 установлены направлямщие,по которым перемещается каретка 28с приж 11 мным роликам, между ребардями катора 10 располагается,кольцевая спиральная арматура 21,Паралле:тьна с основным технологическим потоком расположен токарный станок 6, ня котором обрабатывается наружная поверхность спиральной рмгтуры (момент обработки изображен на фцг.l) ц торцы обечаек (ма 121425810 20 мент обработки изображен на фиг.9).В передней бабке 29 токарного стан.ка и задней бабке 30 в центрахустановлена оправка 13. За токарнымстанком 6 размещен стенд 7 сборкии сварки фланцев, станок 8 для обработки посадочных поверхностейфланцев и расточный станок с делительным приспособлением 9 (см,фиг.14), состоящим иэ основания 31,закрепленного на столе 32 расточного станка, поворотного круга 33с делительным диском 34, фиксатором 35, гидроцилиндром 36 подъемаповоротного круга 33. Обрабатываемый переходной фланец 37 прижимается к поворотному кругу 33 балкой38. Шпиндель 39 расточного станкапроизводит расточку радиальныхотверстий.Узел фиксации делительного дис, ка (см.Фиг.15), состоит из рычага40, поворачивающегося на оси 41,и Фиксирующего пальца 42, входящего, 25во впадины делительного диска 34.Вслед эа стендом 5 расположенстенд 10 (см,фиг.10) для запрессовки переходных фланцев в промежутки между обечайками, содержащий З 0основание 43, в направляющих которого перемещается нижняя траверса 44 под действием гидроцилиндра45. Нижняя траверса 44 соединенатремя цепными стяжками 46 с верхнейтраверсой 42, которая передает усилие запрессовки обечайкам. Далее расположен стенд 11 для приваркипереходных фйанцев к обечайкам.Технологическую линию завершаетстенд 12 общей сборки (см.фиг.11),содержащей основание 48, на котором установлены приводные ролики49 и неприводные ролики 50, поддерживающие полусекции обсаднойтрубы, Внутри собираемых полусекцийпроходит штанга 51, которая закреплена с одной стороны в жестком фланце 52, а с другой - во фланце сгидроцилиндром 53. Осевое положениеобсадной трубы контролируетсяроликом 54. Для облегчения направления и ориентации обечаек внутренней 23 и наружной 55 полусекцийобсадной трубы устанавливается направляющее кольцо 56 с заходнымифасками, которые служат одновременно и для формирования сварныхшвов полусекций обсадной трубы. Применение предлагаемого способа изготовления сварных обсадных двух- стенных труб из секций и технологической линии для их изготовления поз. волит изготавливать двухстенные сварные обсадные трубы больших диаметров, имеющие между обечайками каркас жесткости в виде спиральной арматуры и фланцы для взаимного стыкования секций с высокой точностью, что позволит обеспечить их вэаимоэаменяемость и увеличить их несущую способность.