281703

28703 ОПИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЪ 1,1969 ( 1342167/25-27 ием заявки32/10 аявлено 2 рисоедин ПК В 231 с 9/16 ПриоритетОпубгнпсоиано 14.1 Х.1970, Бюллетень2Дата опубликования описания 19.1,1971 Комитет оо делам изобретений и открыти ори Совете Министров СССРДК 621.791.754.037 (088.8) Е. И.:,Истомин,Ю, В, Непорожнии, А. И. Чвертко Н. А, Глаголев, А.М, Макара, О, К.Л. П, Стрекаль, А.и Ю, В, Зубченкотут электросварки им. Е. Ф, Иваненк Назаренко, М. Тощеев Патона Инс Заявитель ОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ КОЛЪЦЕВЪХ ШВОВ ТРУ Изоб предназ ного га других лые те, вано в улов анию, де защит- в труб илной по.ользосоо исп конструкцию устройства и Авторыизобретения А. М, БеленькийМ. Д, Литвинчук, АН. Е. Протосей ретение относится к обор наченному для сварки в ср а и вакууме кольцевых шво изделий, представляющих а вращения, и может быть других областях техники. Известно устройство для электроннолучевой сварки кольцевых ивов труб магистральных газо- и нефтепроводов, состоящее из трехсегмсптной разъемной вакуумной камеры, обхватывающей кольцевой стык свариваемых труб только в зоне сварки, электроннолучевой сварочной пушки, перемещаемой вместе с механизмом подачи присадочной проволоки и копирным устройством слежения за стыком свариваемых кромок внутри трехсегментной вакуумной камеры при помощи автономного привода и специального цептрирующего устройства, располагаемого внутри свариваемых труб и снабженного уплотнительным кольцом. Однако при помощи такого устройства нельзя сваривать трубы с большой толщиной свариваемого металла, поскольку при переходе от среднего положения к потолочному и затем снова к среднему жидкий металл сварочной ванны не удерживается в пределах свариваемого металла, а под действием собственного веса истекает за пределы свариваемого металла с образованием пустот в металле сварного швя и существенным ослаблением сечения этого сварного шва, Недостатками известного устройства являются также большая длительность и сложность операций по 5 частичной разборке устройства после сваркиодного кольцевого стыка труб и его последующей сборке с целью сварки нового кольцевого стьпса труб, а также относительная сложность подвода электропитания к источпп ку сварочного нагрева, перемещаемому относительно неподвижного кольцевого стыка сварпваемых труо,Предложенное устройство отличается от известного тем, что сварочная камера выполне ня в виде двух дисков. снабженных надувными уплотнениями со стороны свариваемых труб и смонтированных с возможностью поворота на неподвижном полом валу, ось вала совмещена с осью симметрии сварпваемых 0 труб, причем в полом валу выполнено отверстие, в котором установлен источник сварочного нагрева, а один пз дисков кпнематпчески связан с приводом вращения, Такое выполнение устройства позволяет повысить пропзво дптельность и обеспечивает сварку изделийбольших толщин.На фпг. 1 показана схема описываемогоустройства; па фпг. 2 - разрез по А - А ня фиг. 1.О Введенный в о45 50 55 60 лый вал 1 закреплен консольно за пределами свариваемой трубы 2. На валу, ось симметрии которого совпадает с осью симметрии свариваемых труб 2 и 3, на подшипниках установлена сварочная камера, выполненная в виде дисков 4 и б, снабженных со стороны вала уплотнениями б и со стороны свариваемых труб - надувными уплотнениями 7.Диски 4 и б сварочной камеры отстоят один от другого на расстояние, достаточное для размещения электроннолучевой сварочной пушки 8, закрепленной вместе с механизмом 9 подачи присадочцой ,проволоки ц копирным устройством (на чертеже не показано) на валу 1,На валу выполнены отверстия 10, через которые осуществляется подвод электропитания 11 и охлаждения в зону сварки, наблюдение за процессом сварки при помощи оптцческой системы, наблюдение со световодом 12 передачи изображения. Через отверстия 1 О зона сварки соединена с системой вакуумной откачки.Диски 4 и б сварочной камеры снабжены самоцентрирующцмц устройствами 13 и 14 с пневматическим приводом.Диск 4 сварочной камеры через ступицу 15 соединен с приводом вращения сварочной камеры, сварцваемых труб и дополнительной кольцевой оболочки 1 б, герметцзцрующей обратную сторону стыка.Оболочка 1 б выполнена в виде двух колец и снабжена надувными уплотнениями 17. Внутри оболочки помещено разъемное кольцо 18 с мишенью 19, поглощающей энергию потока электронов, прошедших через кратер сварочной вавилы. Оболочка 1 б снаожена опорнымц роликамц,для облегчения ее перемещения по поверхности свариваемых труб 2 ц вдоль продольпой оси этих труб.Устройство работает следующим образом, Одна из свариваемых труб 2 надевается на диск 4 сварочной камеры тяк, чтобы ее торец находился в пределах зазора между дисками 4 и б, ц фиксируется в этом положении прц помощи устройства 13. Другая сварцваемая труба 3 надевается на диск б сварочной камеры до упора в торец трубы 2 и фиксируется в этом положении при помощи устройства 14. На стык свариваемых кромок накатывается оболочка 1 б. Давление скатого воздуха в уплотнениях 7 и 17 повышается до уровня, обеспечивающего герметизацию зоны сварки.Через вал 1 и отверстия 10 при помощи средств вакуумной откачки в зоне сварки создается необходимое разрежение. Включается привод вращения, и диски 4 и б сварочной камеры вместе со свариваемыми трубами 2 и 3 и оболочкой 16 вращаются с необходимой скоростью относительно неподвижной сварочной пушки 8. Созмесгцое вращение дисков,5 10 15 20 25 30 35 40 труб и оболочки достигается за счет сцл трсния между устройствами 13 и 14, трубамц 2 ц 3 и уплотнениями 17.Включается сварочная пугцка, и по достижении сварочного режима начинается подача прцсадочной проволоки 20. Проволока подается,под электронный луч 21 в направлении, противоположном направлению сварки, и со скоростью, превышающей скорость сварки,Копирное устройство слежения за стыком свариваемых кромок обеспечивает непрерывное совмещение оси симметрии электронного луча с плоскостью симметрии сварного стыка в процессе сварки.После завершения сварки прекращается подача присадочной проволоки, а электронный луч отключается.Давление в уплогненцях 7 сварочной камеры и в пневматическом приводе устройств 3 и 14,понижается до атмосферного, и сваренные трубы вместе с оболочкой 1 б выкятывяются за пределы сварочной камеры.С целью наращивания сваренных труо ца диск 4 сварочной камеры надевается очередная секция свариваемой трубы так, чтобы ее торец находился в пределах зазора между дисками сварочной камеры, и фиксируется в этом положении при помощи устройства 13,Ранее сваренные трубы 2 и 3 вместе с оболочкой 1 б накатываются на диск б до пора в торец вышеупомянутой секции свярнвяемой трубы ц фиксируются при помощи устройства 14.Давление в уплотнениях 17 поникается до атмосферного, и оболочка 1 б накатывается ца очерсдной стык сварцвасмых труб. Далее все операции повторяются,Свободный конец сваренной трубы поддерживается при вращении опорными ролцкамц. Предмет изобретенияУстройство для сварки кольцевых швов труб изнутри, преимущественно;в среде защитных газов и вакууме, содержащее гцутреннюю сварочную камеру с уплотнениями, внешнюю кольцевую оболочку для герметизации наружной стороны стыка, источник сварочного нагрева ц привод вращения камеры, отличаощееся тем, что, с целью повышения производительности и обеспечения сварки изделий больших толщцн, сварочная камера выполнена в виде двух дисков, снабженных надувными уплотнениями со стороны свариваемых труб и смонтировапных с возможностью поворота на неподвижном полом валу, ось которого совмещена с осью симметрии свариваемых труо, причем в полом валу выполнено отверст е, в котором установлен источник сварочного нагрева, я один цз дисков кцнемятцчески связан с приводом вращения.