Внутренний центратор для сборки стыков труб под сварку

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл. с присоединением заявки Мо(23) Приоритет В 23 К 37/04 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Киевский филиал Специального конструкторского бюроГазстроймашина(54) ВНУТРЕННИЙ ЦЕНТРАТОР ДЛЯ СБОРКИ СТЫКОВ ТРУБ ПОД СВАРКУ Изобретение относится к области сварки, а именно к оборудованию для сборки кольцевых стыков (труб или других цилиндрических изделий под сварку с достаточно точным совмещением оси формирующей канавки подкладного кольца или электродов сваоочных горелок с плоскостью стыков.Известны устройства для сборки и сварки кольцевых стыков, у которых совмещение электродов сварочного аппарата с плоскостью стыка осуществляется посредством специальных поиводных установочных элементов (упоров), которые, упираясь в торец 15 трубы, выдвигают иэ нее центратор с заторможенными приводными колесами, при этом колеса должны проскальзывать по внутренней поверхности трубы 1, 20Учитывая, что масса центрирующего механизма со сварочным аппаоатом, ограждением и штангой для подвода. кабелей значительна (для труб Р 1420 мм составляет 22,5 т) и она стремится повернуть центрирующий механизм в соединяющем его с тележкой гибком устройстве (типа шарового шарнис а), для прижатия верхнего упора к торцу трубы требуются зна чительные усилия торможения тележки, При недостаточном торможении нижние упоры при касании торца трубы могут начать выдвигать центратор иэ трубы без поворота центрирующего механизма и тогда даже при полном ходе пневмоцилиндров.В этом случае плоскость электродов сварочного аппарата не совпадает с плоскостью торца трубы, что приведет к дефектному сварному соединению.Известен также внутренний центратор для сборки стыков труб под сварку, содержащий раму с опорными элементами и связанный с ней центрирующий блок, имеющиР воэможность перемещения посредством силового цилиндра, корпус которого закреплен на раме 2 .Недостатком известного центратора является сложность и ненадежность конструкции, а именно необходимость применения двух приводов для центрируюшего блока и для разжатия опорных элементов, недостаточное усилие прижатия опорных элементо к внутренней поверхности труб.Целью настоящего изобретения является упрощение конструкции за счетФормула изобретения применения единого привода для геремещения опорных элементов и центрирующего блока,Указанная цель достигается тем,чторама снабжена колесами для перемещения внутри труб и коргусом, установленным с возможностью перемещения относительно рамы и подпружиненным от -носительно нее в осевом направлении,гри этом опорные элементы размещеныв корпусе и связаны со штоком силового цилиндра,Сущность предполагаемого изобретения поясняется чертежом, где представлен общий вид предлагаемого центртора.Внутоенний центратор для сваркистыков труб под сварку состоит изцентрирующего блока с двумя рядаминезависимых центрирующих жимков 1 и2, жестко связанных между собой; подкладного кольца 3 с формирующей канавкой (или же сварочных горелок),расположенного между рядами жимков1 и 2; выдвижных Упоров 4 (обычно3-Х определяющих плоскость 5 формирующей канавки подкладного кольцаили электродов сварочных горелок иразмещенных. в пазах ограждения 6;штанги 7 для подвода кабелей; рамы8, соединенной шаровым шарниром 9с центрирующим блоком; подпружиненного уора 10, ограничивающего поворот центрирующего блока, гидропривода 11; опорных элементов, размещенных в корпусе 12, перемещающемся пораме с помощью каретки 13 и состоящихиз венца 14 серег 15, штоков 16 и жимков 17 силового цилиндра, состоящегоиз поршня 18,жестко связанного с венцом 14, и корпуса 19, шарнирно соединенного с серьгой 20 с рамой 8, ипружины 21, Рама 8 снабжена колесами22 для перемещения внутри трубы,Серьги 20 необходимы для компенсациивозможного несовмещения осей рамы 8и силового цилиндра при разжатииопорных элементов. Центратор работает следующим образом.. После центровки и сварки очередного стыка центратор перемещаетсяна торец нитки трубопровода 23 дотех гор, пока подкладное кольцо 3(или сварочные горелки), размещенныемежду жимками 1 и 2, не окажется нанекотором расстоянии от торца трубопровода.Упоры 4 выдвигаются в рабочееположение, при этом их рабочие (упорные) 1 поверхности совмещаются с плоскостью 5 Формирующей канавки подкладного кольца или же электродовсварочных горелок,В полость А корпуса силового цилиндра 19 подается масло. Так каккорпус 12 удерживается от перемещения по раме 8 пружиной 21, то начинаетперемещаться вправо поршень 18силового цилиндра, жестко связанный с венцом 14, в результате чего посредством серьг 15 и штоков 16 жимки 17 разжимаются в трубе 23, фиксируяположение опорных элементов центратора. Поскольку дальнейшее геремещение поршня 18 вправо уже невозможно,т.к. жимки уперлись в трубу, в голос.ти А повьпаается давление масла, ипосле достижения в гидроцилиндреосевого усилия, превышающего усилиепружины 21, начинается геремещениевлево корпуса гидроцилиндрэ 19 относительно уже неподвижного поршня18, Вместе с корпусом гидроцилиндраа- происходит перемещение влево связанной с ним шарнирно рамы 8, котораяперемещает влево и центрируювмй механизм до полного согиикосновениявсех упоров 4 с торцом трубопровода23 за счет говорота в шаровом шарнире 9. После прижатия упоров к тор 20 цу трубопровода 23 разжимается ряд1 центрируюших жимков. ПлоскостьФормирующей канавки или электродовФиксируется при этом относительноплоскости торца трубопровода, поэтому выдвижные упоры 4 уже можно возвратить в исходное положение. Рацентратор надвигается очередная труба или трубная секция и известнымспособом производится стыковка ицентровка с помощью ояда 2 центриоующих жимков,После сварки стыка ряды 1 и 2центрирующих жимков воз вращают ся висходное положение. В полость Б гидроцилиндра фиксирующих жимков подается масло и, поршень 18 гидроцилиндра возвращается в исходное положение, сжимая жимки 17 и перемещаякорпус 12 с опорными элементами вкрайнее левое положение относительно4 О рамы 8.Применение единого силового привода для разжатия опорных элементови перемещения центрирующего блокадо касания всеми угорами торца тру 4 бопровода уменьшает количество гидроцилиндров, золотников, обратныхклапанов и коммуникаций, что упрощает конструкцию, а также уменьшаетколичество технологических огеоаций,что сокращает время установки настык, время сборки и сваоки стыкав целом, и в конечном итоге приведетк повышению производительности сборочно-сварочной колонны при строительстве магистральных трубогроводов,Кроме того, высокая точность уста -новки на стык обеспечит повышениекачества сварного соединения,Предполагаемый экономический эффектот внедрения гредлагаемого центратора составит 210,000 руб. в год. Внутренний центратор для сборки,стыков труб под сварку, содержащий.733944 10 гз го у ;8 м Составитель В. ВласоваТехоед Э,Чужик Корректор Ю. Макаренко дактор Р, Потапо По комийношская Тираж 1160 Государств елам изобр сква, Жписноета Срытийаб.,Заказ 196 ВНИИпо3035,нн те РППатент, г, Ужгород, ул, Прбектна Раму с опоРными элементами и связанный с ней центрирующий блок, имеющийвоэможность перемещения посредствомсилового цилиндра, корпус которогозакреплен на раме, о т л и ч а ющ и й с я тем, что с целью упрощения конструкции за счет примененияединого привода для перемещенияопорных элементов и центрирующегоблока, рама снабжена коЛесами дляперемещения внутри труб и корпусом,установленным с возможностью перемешения относительно рамы и подпружиненным относительно нее в осевомнаправлении, при этом опорные элементы размещены в корпусе и связанысо штоком силового цилиндра. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Патент Англии У 1245074,кл. В 23 К 37/00, 1971,2. Авторское свидетельство СССР 9 266975, кл. В 23 К 37/04.