Способ автоматического управления процессом формовки спиральношовных труб

-27 51) М. Кл.В 21 С 37/12 исоединением заяв Государстоеннын комитет(23) Приорит 3) Опубликовано 05,08,79, Бюллет Хе 29 21,77 088,8 3) ло делам изобретений н открытнй45) Дата опубликования сания 05.08,79(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ФОРМОВКИ СПИРАЛЬНОШОВНЪХ ТРУИзобретение относится к автоматизации производства сварных труб и может быть использовано при изготовлении спирально- шовных труб большого диаметра.В процессе формовки труб из серповид ной ленты непрерывно изменяется зазор между стыкуемыми кромками ленты и первого сформированного витка трубы, так называемый сварочный зазор. Для обеспе- чения требуемого качества сварного соеди нения необходимо поддерживать заданную величину сварочного зазора с достаточно высокой точностью.Известен способ автоматического управления процессом формовки и сварки спи ральношовных труб, при котором измеряют диаметр сформованной трубы и на основе этой информации вырабатывают сигнал для управлсния формующим устройством 11.Величину сварочного зазора в известном 20 способе поддерживают путем поворота трубы в горизонтальной плоскости вокруг оси, проходящей через точку стыковки свари- ваемых кромок.Однако информация о диаметре трубы 25 поступает с большим запаздыванием, так как измерение производится не в зоне формовки ее, а, как правило, за формующим устройством (на втором шаге спирального шва). 30 Этот факт в значительной мере снижает точность регулирования диаметра,Наиболее близким решением к изобретению из известных является способ автоматического управления процессом формовки спиральношовных труб, при котором измеряют отклонение контролируемого геометрического параметра трубы от номинала и по сигналу датчиков вырабатывают сигнал для управления формующим устройством 2,Но известный способ не позволяет обеспечить высокую точность труб по диаметру и изготовление труб в роликовых формующих устройствах,Цель изобретения - повышение точности труб по диаметру,Указанная цель достигается тем, что в качестве контролируемого геометрического параметра выбирают величину поперечного смещения продольной оси трубы.На фиг. 1 показана упрощенная функциональная схема устройства, реализующего способ; на фиг, 2 - схема, поясняющая образование периметра трубы в процессе формовки,Ленту 1 формуют в трубу 2. Поперечное смещение продольной оси трубы 2 с люнетом 3 в процессе формовки измеряют датчиком 4, результаты измерений передают вЛР= б (2сок (аоЬа)бю ( 12 1 сов (а,Ьа) где- угол поворота радиуса-вектора Я,функциональный блок 5, где их интегрируют во времени, и с выхода функционального блока сигнал передается на электропривод формовочного устройства 6.В процессе формовки трубы контролиру ют ее периметр периметромером 7, сигнал с которого поступает в функциональный блок 5 и при необходимости обеспсчивает автоматическую коррекцию управляющего воздействия. 1 ОВ процессе формовки трубы из-за непрерывного изменения угла а формовки непрерывно изменяется и периметр трубы - Р. Изменяющийся во времени периметр трубы можно выразить через условный ра диус - вектор К) (а) есоьгде К (а) = - текущее значение модуля радиуса-вектора;1 - основание натуральных логарифмов;о - угловая скорость, определяемая скоростью движения ленты;- вектор У - 1; 1 -текущее время;а=аю+Ла - текущее значение угла формовки;аю - номинальное значение угла формовки;Ла - приращение угла фор 35мовки в процессе регулирования сварочного зазора;Ь - ширина ленты.В процсссс формовки ленты периметр трубы получает приращение Для малых изменений угла Ла формовки с достаточно высокой точностью можно принять- КЛХсои (аюЬа) сов аюгде Ка - постоянный коэффициент, соответствующий определенному значению номинального угла формовки аю,Лх - смещение продольной оси трубы (люнета) в процессе регулирования сварочного зазора,Таким образом,ЬР = 3- КЛХа 1 (1) где К - постоянный коэффициент для определения сортамента труб,Выражение (1) определяет алгоритм управления процессом формовки.Использование изобретения даст большуо экономию за счет уменьшения брака труб из-за отклонения диаметра труб от нормы, т. е. снизит число труб, переводимых из разряда газопроводных в водопроводные. Формула изобретенияСпособ автоматического управления процессом формовки спиральношовных труб, при котором измеряют отклонение контролируемого геометрического параметра трубы от номинала и по сигналу датчиков вырабатывают сигнал для управления формующим устройством, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности труб по диаметру, в качестве контролируемого геометрического параметра выбирают величину поперечного смещения продольной оси трубы,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР45238 б, кл. В 21 С 37 Г 12, 1971.2. Авторское свидетельство СССР531589, кл, В 21 С 37/12, 1974,Составитель С, НикулинаРедактор С. Головенко Техред Н. Строганова Корректор А, Галахов ипография, пр. Сапунова,каз 223/7 ПО Поиск Изд. М 3сударственного комитета 113035, Москва, Ж,Тираж 1035СР по делам изобр шская наб д 4/5 Подписноений и открытий