Устройство для формовки спиральношовных сварных труб

(51) В 21 С ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ОМГКСВИДЕТЕПЬСТ АВТО(54) СПНР жаще валка,рмавки;ар сектор ОСУДАРСТНЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ 334897 2/25-2716.10.810707 е 83 аБюл М 25А.В.10 ков, А.А.Шкуренко,Примак и Н.В.КовалеваВсесоюзный ордена Трудового Крас.Знамени научно-исследовательскийнструкторско-технологическийитут трубной промышленности621.771.28(088.8),1. Патент США М 3882708;2-135, 1975.Авторское свидетельство СССР8054, кл. В 21 С 37/12, 1967Патент ФРГ Ф 2154438,21 С 37/12, 1976 (прототип).57) УСТРОЙСТВО,ЦЛЯ ФОРМОВКИАЛЬНОШОВНЫХ СВАРНЫХ ТРУБ, содере консольно укрепленные на раме валки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, -сто, с целью повышения качества сва . ного шва путем исключения трения скольжения между валками и исходной лентой, каждый из валков выполнен по меньшей мере из трех пар подвижных в осевом направлении секторов, попарно связанных между собой механизмом возвратного перемещения,. при этом секторы каждой пары разделены между собой секторами смежных пар и смещены один относительно другого на расстояниеИзобретение относитсч к обработ. ке металлов давлением и может быть использовано для изготовления сварных труб со спиральным швом,Известно формовочное устройство для изготовления спиральношовных сварных труб, состоящее из трех рядов роликов, которые расположены под углол к направлению движения исходной ленты 1.Конструкция этого устройства не 10 позволяет формовать трубы иэ тонкой и особо тонкой ленты из-за прогиба ее в зонах между валками. Кроме того, настройка формовочного узла затруднена из-за его конструктивной 15 сложности и большого количества настроечных элементов.Известно также формовочное устройство для изготовления спирально- шовных сварных труб, состоящее из двух приводных оправок, снабженных сеКторами, имеющими воэможность осе. вого перемещения. Каждый сектор с одного торца подпружинен, а с другого имеет ролик, взаимодействующий с копиром 2.В процессе работы устройства лента наматывается с натяжением на обе приводные оправки, причем ход секторов каждой оправки определяется формой копира и не может быть изменен в процессе изготовления трубы, Последнее не позволяет на данном устрой,стве изготавливать трубы равного диаметра без сложной переналадки формовочного узла и, кроме того, не поз воляет регулировать величийу рабочего хода секторов для управления из-менением сварочного зазора при использовании серповидной ленты.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство для формовки спиральношовных сварных труб, содержащее консольно укрепленные на раме валки 3.В данном формовочном устройстве при изгибе ленты по спирали происходит либо проскальзывание ленты относительно поверхности цилиндрического валка вдоль его оси, либо проскальзывание поперек оси относительно по верхности гиперболических валков. Это приводит к нарушению стабильности процесса формовки, а, следовательно, к расхождению кромок в точке сварки и ухудшению качества сварного 55 шва. Кроме того, на поверхности трубы из-за наличия трения скольжения ленты по валкам появляются риски, а сами валки подвергаются, усиленному износу.60 йель изобретения - повышения качества сварного шва путем исключени трения скольжения между валками и исходной лентой. 65 Поставленная цель достиГается тем, что в устройстве для формовки спиральношовных сварных труб, содержащем консольно укрепленные на рамевалки, каждый иэ валков выполненпо меньшей мере иэ трех пар подвижных в осевом направлении секторов, попарно связанных между собой механизмом возвратного перемещения, при этом секторы каждой пары разделенымежду собой секторами смежных пари смещены один относительно другогона расстояниетС 3 НСигде Й: 314,В - диаметр валка;угол формовки,и - число пар секторов,Применение 2-х пар секторов нецеле;ообразно из-за неоправданнобольшой длины валка и из-за сложности консольного крепления валков,особенно внутреннего валка, в связис тем, что для размещения возвратныхмеханизмов необходимо выполнить двапаза в теле валка в осевой плоскости, при этом один иэ пазов, расположенный не на торце валка, существенно ослабляет консольный валок.На фиг. 1 изображено устройстводля формовки спиральношовных сварныхтруб, расположенное в линии стана,общийвид; на фиг, 2 - вид А нафиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б нафиг. 2.Устройство для формовки спиральношовных сварных труб содержитукрепленные на раме 1.посредствомкронштейнов 2 валки 3. Каждый валоквыполнен в виде корпуса 4 с подвижными в осевом направлении секторами 5, Секторы попарно связаны междусобой механизмами 6 возвратного перемещения и каждая пара секторов разделена между собой секторами смежныхпар. Корпуса валков укреплены в кронштейнах посредством подшипников 7 ивыполнены с пазами 8, в которых размещены смежные кромки 9 и 10 П-образных секторов. Кромки имеют различную высоту, Механизм возвратногоперемещения выполнен в виде зубчатого колеса 11, установленного наоси 12 и размещенного в пазу 13 корпуса 4, Ъ рейки 14, выполненной наболее высокой кромке сектора. Кронштейны установлены на раме с возможностью поворота их на уголА в горизонтальной плоскости.Секторы одноименной пары могут располагаться на корпусе 4 по образующей валка в любом месте, в том числе и на диаметрально противоположных сторонах валка. В исходном положении секторы, входящие в каждую пару смещены друг относитель 1026886но друга вдоль оси валка на расстояние28где д - диаметр валка,угол формовки; 5И - число пар секторов.Устройство в линии стана для изготовления труб со спиральным швом работает следующим образом.Залки устанавливают параллельно оси готовой трубы 15, т.е. под углом а(, к направлению движения исходной ленты 16. Ленту с раэматывателя 17 подают в заталкивающую машину 18 и через нее в валки устройства 19 для формовки. Проходя между валками, лента изгибается на заданный диаметр З . Противоположные кромки лЕнты совмещаются и свариваются сварочным узлом 20, образуя готовую трубу, При движении ленты между валками ее поверхность контактирует с наружной поверхностью секторов и увлекает их за собой, приводя в движение - вращательное вокруг оси валка и поступательное вдоль25 его оси.Поступательное движение находится в контакте с лентой сектора передается возвратным механизмом, зубчатым колесом другому сектору, входя 30 щему в одноименную пару, заставляя его переместиться в обратном нацравлении на величину 1 , равную рабочему ходу контактирующего сектора.При изменении угла иэ-за серпо- З 5 видности ленты изменяется автоматически и величина хода. Для перенаДи 0 А ладки стана на изготовлениЕ трубдругого диаметра достаточно переместить только среднюю пару валковвверх или вниз, при этом, изменениевеличины хода секторов происходит также автоматически беэ разборки илинастройки валков. Использование изобретения, по сравнению с известным, позволяет повысить качество сварного шва трубы за счет исключения трения скольжения между формующим инструментомвалками) и исходной лентой путем совместного поступательного движения секторов и исходной ленты. Исключение трения скольжения обеспечивает стабильность формовки, иследовательно, улучшает условия схождения кромок и качество сварного шва. Кроме того, отсутствие трения скольжения улучшает качество поверхности готовой трубы. Качество сварного шва повышается также и в результате автоматизации регулировки хода секторов на валках, в связи с тем, что при правильной регулировке отсутствуют усилия, каса тельные к поверхности ленты и нарушающие ее устойчивость при схождении кромок. Положительным является и то, что использование данного устройства позволяет упростить переналадку формовочного инструмента на выпуск труб другого диаметра, а также обеспечить воэможность использования широкого диапазона толщин исходной ленты (от 0,3 мм и более)эа счет исключения прогибов ленты по ширине в зоне формовки трубной заготовки./12 Тираж 816 ВНИИПИ Государственн по делам иэобретений 113035, Ыосква, ЖПодписноео комитета СССРоткрытийРаушская наб., д. 4