Установка для термообработки сварных швов полых изделий

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(45) Дата опубликования описаиин 31,05,77 Кл о21 О 9/5 Государственный комитет Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий.М.Макара, А. Е, Ерииов, И. В, Новиков, В. А. Сор С, А. Петишкин, А, С. Искра и А, В. Юрчишин я ститут газа АН Украинской ССР и Ордена Ленина Трудового Красного Знамени институт электросвим, Е. О . Батона АН Украинской ССР(71) Заявители. 4) УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ СВАРНЫХ ЮВОВ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ Изобретение относится к конструкции технологического оборудования для термообработки специальных изделий, в частности, к устройству для термической обработки сварных швов, и может быть использовано при прокладке нефте - и газо. проводов, а также при изготовлении крупногабаритных металлических сосудов.Известна установка для газопламенной термообработки сварных швов 1, которая содержит два охватывающих трубу полукольцевых кожуха, в которых тангенциально или радиально смонтированы горелки.Недостатком известной установки является то, что нагревательные камеры позволяют обрабатывать изделия только одного диаметра.Известно устройство для внепечной местной тепмообработки кольцевых сварных соединений 2), содержащии нагреватель, выполненный в виде соединенных шарнирами в кольцо автономных камер с горелками, и роликовый стенд, на котором устанавливается обрабатываемое издеие. Нагреватель подвешен шарнирно к установленному на рельсах самоходному порталу. Преимуществом описанной конструкции является то, что с ее помощью можно обрабатывать швы изделий разного диаметра. Для перехода на другой вид изделия достаточно изменить количество автономных камер в кольце нагревателя, приведя его в соответствие с охватываемым периметром.Испытания и практика использовагия этой установки показали, что качество терглообработки резко снижается при обработке швов толстостенных изделий (толщина стенки 100 мм и выше). При этом в материале шва сохраняется сравнительно высокий уровень остаточных напряжений, способствующий впоследствии появлению серьезных дефектов (трещин и т.п.). Кроме тогопрогрев шва на всю глубину требует значительных затрат времени, что отрицательно сказывается на производительности,Целью изобретения является обеспечение тергиообработки внтренней поверхности сварного шва.Эта цель достигается тем, что установка снабжена вентилятором и телескопической стойкой, соединяющей камеру сгорали со штангой, причем штанга Вьпилнена полой и сочленепа с пятрубком Вентилятора.Взедение в иэделие полой штанги с набором камер нагревателя позволяет производить одновременный газопламенный нагрев шва снаружи и из.нутри изделия, что повышает равномерность про.грева, а продукты сгорания отсасываются вентилятором через полую штангу. Телескопическая стойкауказанной штанги обеспечивает переналадку устанзки на изделия другого диаметра. Ориентациягорелок повышает экономичность установки, таккак рационально используется тепло конвективныхпотоков продуктов сгорания.Изобретение иллюстрируется чертежами, где на щфиг. 1 - общий вид установки, на фиг. 2- вид А(фиг. 1.)Установка для термообработки сварных швовполых изделий включает внешний нагреватель 1,роликовый стенд 2 и полую штангу 3, несущую 15внутренний нагреватель 4 и связанную сходовой тележкой 5, на которой установлен вентилятор 6. Вентилятор6 сочленен через патрубок с полостью штанги 3.Внешний нагреватель выполнен в виде соединенныхшарнирами 7 в кольцо индивидуальных камер щсгорания 8 с горелками 9 и прикреплен к траверсе10 установленного на рельсах 11 самоходного портала 12.Системой гибких металлических рукавов 13 всегорелки 9 связаны с магистралью подачи горючегогаза. Обрабатываемое изделие 14 установлено нароликовом стенде 2 в горизонтальном положении.Внутренний нагреватель выполнен в виде двухполуколец, собранных из автономных камер 15 сгорелками 9. Камеры 15, соединенные шарнирами 7и талрепами 16, установлены на телескопическойстойке 17 полой штанги и подтянуты к ней тяжами18. Штанга 3 шарнирно закреплена на тележке, приэтом ее внутренняя полость на входе сочленена спатрубком вентилятора, а на выходе - с кольцевыми коллекторами 19., На внутреннюю поверхностьобрабатываемого изделия штанга 3 опирается роликами центрирующего упора 20,Установка работает следующим образом,Перемещая портал и тележку, камеры внутрен-,щнего и внешнего нагревателей устанавливают напротив сварочного шва изделия, после чего разжигаютгорелки и включают вентилятор. Приводя во вращение ролики стенда, поворачивают изделие относительно его продольной оси, равномерно прогревая зону шва как снаружи, так и изнутри изделия.При этом для обеспечения нормального протеканияпроцесса горения вентилятор либо отсасывает продукты сгорания через коллекторы и полую штангу, либо нагнетает по этому тракту свежий воздух.Для обработки изделий большего диаметра поднимают траверсу, раздвигают радиальную телескопическую стойку, а затем, отсоединив тяжи и отпустив талрепы, добавляют в набор колец внешнего и внутреннего нагревателей автономные камеры сгорания с горелками в количестве, соответствующем изменению периметра обрабатываемого шва. Закрепив введенные камеры шарнирами, талрепами и тяжами, подсоединяют горелки к магистрали подачи горячего газа и подводят к обрабатывающемуПри нагреве шва, благодаря ориентации горелок на изделие, возникают конвекция продуктов сгорания, выравнивающая поле температур по длине шва и позволяющая максимально использовать выделившуюся при сгорании газа теплоту.Введение в конструкцию набора камер внутреннего нагревателя позволяет повысить равномерность нагрева шва, а следовательно, и качество обработки. При этом шарнирная установка штанги на тележке облегчает его ввод в изделие и установку внутреннего нагревателя напротив шва. Коллектор повышает эффективность отсоса продуктов сгорания от автономных камер или улучшает подачу к ним свежего воздуха,Формула изобретенияУстановка для термообработки сварных швов полых изделий, содержащая нагреватель, состоящий из шарнирно сочлененных в кольцо камер сгорания, расположенных на подвижной тележке со штангой, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения термообработки внутренней поверхности сварного шва, установка снабжена вентилятором и телескопической стойкой, соединяющей камеру сгорания со штангой, причем штанга выполнена полой и сочленена с патрубком вентилятора.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Патент США Р 229387, кл. 266/5, 1974,2, Авторское свидетельство СССР У 432215,Мкл С 21 О 9/50, 1973 (прототип).555152 ВиА Составитель Г. НазароваТехред Г. Родах Редактор М. Рогов рректор А.Л Подта Совета Министрой и открытий Заказ 420/1 Тираж 672НИИПИ Государственного коми с по делам изобретени13035, Москва, Ж - 35, Ра ая наб.,д.4 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная