Устройство для сварки труб изтермопластов

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 821170. (23) Приоритет В 29 С 27/06 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытийЕ Ж,"2 эрс)р,72) Авторы изобретения 13 титут . гидротехники остякова 1 " сесоюзн аучно-исследовательский и мелиорации им. А,71) Заявитель 54) УСТРОИСТВО ДЛЯ СВАРКИ ТРУБ ИЗ ТЕРМОПЛАСТОВ- .пов чност ьно с Изобретение относится к сваркепластмасс, а именно к устройствамдля сварки труб из термопластов.Известно устройство для сварки трубиэ термопластов, содержащее тележкусо смонтированными на ней зажимнымихомутами, электронагреватель, торцевальный механизм и трубоподдерживающие ролики 11.Недостаток устройства заключается в том, что сварку труб производятпод тележкой сравнительно высоко надповерхностью земли, что вызывает дополнительные напряжения в сварных швахот изгиба плети труб и Усложняет технологию строительства.Наиболее близким к изобретению является устройство,для сварки труб из термопластов, содержащее неподвижный и подвижный зажимные хомуты, смонти рованные на вертикально расположенной раме, шарнирно связанной через рычажную систему с механизмом перемев 1 ения устройства, злектронагреватель и торцевальный механизм 2. 25Однако механизм его перемещения - манипулятор, представляющий собой кран, обеспечивает в полевых условиях строительства лишь грубое, неточное наведение устройства на конец трубопрово да, особенно в продольном направлении а также возможны смещения устройства при установке его перед сваркой на грунт, приводящие к неточной наводке, а следовательно, к повторению манипуляций по подъему, перемещению и опусканию устройства ., что снижает его производительность.Цель изобретения ышение про- изводительности и то и установки устройства относител вариваемых торцов труб.Указанная цель достигается тем, что в устройстве для сварки труб иэ термопластов, содержащем неподвижный и подвижный эажимные хомуты, смонтированные на вертикально расположенной раме, шарнирно связанной через рычажную систему с механизмом перемещения устройства, электронагреватель и торцевальный механизм, рама выполне-. на в виде шарнирного параллелограмма, а звенья рычажной системы шарнирно связаны между собой и снабжены приводами поворота их в плоскости, перпендикулярной продольной оси устройства. С целью обеспечения качественной сварки труб независимо от внешних условий устройство снабжено генератором теплохладоносителя с регуляторомтемпературы и количества последнего,закрепленным на механизме перемещенияустройства, и ограничивающим сварнойшов кожухом с установленным внутринего термодатчиком, связанным с регулятором температуры и количества теплоносителя. Устройство снабжено соосно расположенными с обеих сторон зажимных,:хомутов трубоподдерживающимироликами, кинематически связаннымимежду собой, и установленным на подвижном хомуте толкателем, взаимодействующим при разведении хомутов струбоподдерживающими роликами.На чертеже схематично изображеноустройство, общий вид,Устройство для сварки труб из термопластов содержит самоходную тележку 1, на которой установлено электросиловое оборудование 2, гидравлическая система 3, пульт 4 управления, генератор 5 для выработки и подачи теплохладоносителя и регулятор б температуры и количества теплохладоносителя. С самоходной тележкой шарнирйосоединена рама 7 черезрычажную систему, состоящую иэ звеньев 8 и 9. Дляповорота звеньев 8 и 9 и рамы 7 установлены соответственно гидроцилиндры 10-12. Рама 7 выполнена в виде шарНирного параллелограмма и установленас возможностью перемещения в .плоскости,перпендикулярной плоскости поворота звеньев 8 и 9.На раме 7 смонтиро",ваны неподвижный 13 и подвижный 14 за.жимные хомуты,размещенные на направляющих 15,шарнирно установлены электронагреватель 16,торцевальный меха-низм 17,кожух 18 для ограждения сварного шва с установленным внутри, неготермодатчиком 19, гибкий щланг 20 дляподвода теплохладоносителя от генератора 5 в кожух 18.Для перемещения по направляющим15 подвижный хомут оснащен гидроцилиндром 21, а для воздействия на кинематически связанные между собой трубоподдерживающие ролики 22 - толкателем 23. Звенья 8 и 9 установлены свозможностью поворота в плоскости,перпендикулярной продольной оси устройства,Генератор 5 предназначен для принудительного обдува сварного шва сцелью замедления скорости охлаждения.сварного шва при пониженных внешнихтемпературах (ниже +5 оС) и повышенияее привысоких температурах (выше+20 вС) с помощью соответственноумеренно . подогретого или охлажденного теплохладоносителя. В качестве теплохладоносителя может бытьлюбой гаэ или смесь газов, не вызывающих окисления сварного шва,Режим работы генератора 5 задается связанным с ним регулятором,б в зависимости от тврмодатчика 19:сварного шва. Кожух 18 представляет собой короб,охватывающий сварной щов пО всему периметру. Для ввода к сварному шву,плотного прилегания стенок кожуха кповерхности трубы и обратного вывода э кожух может быть выполнен из щарнирно соединенных между собой частей иустановлен с возможностью маятникообразного движения в направлении, перпендикулярном продольной оси свароч ного устройства, Для выброса отработанного теплохладоносителя в атмосферу кожух имеет отверстия.Трубоподдерживающие ролики 18 расположены по продольной оси устройст ва, установлены с обеих сторон зажимных хомутов и кинематически связанымежду собой через рычаги 24 и 25 итягу 26.Подвижный хомут 14 установлен нанаправляющих 15 с возможностью воздействия в конце своего обратного хода через толкатель 23 на рычаг трубо-поддерживающих роликов.Устройство работает следующим об разом.Трубы раскладывают вдоль трассыв одну линию. устройство подъезжаетк стыку и при помощи гидроцилиндров10 и 11 из транспортного положенияпереводится в рабочее, так чтобы между поверхностью земли и нижней точкой. устройства оставался зазор в 10-15 см.С помощью гидроцилиндра 12 корректируется наводка устройства в продольном направлении. Подвижный хомут 14гидроцилиндром 21 устанавливается висходное положение, соответствующеемоменту касания толкателя 23 с рычагом 24. В неподвижном 13 и подвижном 14 хомутах закрепляются сваривае мые трубы так, чтобы между их торцами оставался зазор для размещенияторцевального механизма 17 или кожуха 18. Между торцами труб вставляется торцевальный механизм 17 и произ водится зачистка торцов труб. Послеудаления торцевального механизмамежду торцами вставляется и зажимается с помощью подвижного хомута 14электронагреватель 16. Производитсяоправление,после чего подвижный хомут обратным ходом слегка отводится отнеподвижного хомута, злектронагревательудаляется и оплавленные торцы труб.быстро смыкаются друг с другом припрямом ходе подвижного хомута. Дляохлаждения к сварному шву подводится кожух 18, которым шов ограждает-.ся от воздействия атмосферы, Включается генератор 5 и производится обдувсварного щва охлажденным теплохладо носителем, если наружная температуравоздуха более +20 С, или подогретымтеплохладоносителем, если наружнаятемпература ниже +5 С. В продолжении всего процесса остывания, ско рость охлаждения сварного шва автоматически поддерживается с помощью термодатчика 19 и регулятора 6 в оптимальных пределах с учетом внещних температурных условий, требований к прочности шва и производительности.При наружной температуре воздухао в пределах от +5 ОС до +20 С генератор можно не применять, охлаждая сварной шов естественным образом. По окончании охлаждения сварного шва кожух Д 8 удаляется из зоны сварки. Все хомуты размыкаются, освобождая от Фиксации сваренную плеть, после чего подвижный хомут 14 обратным ходом переводится в крайнее положение, наиболее удаленное от неподвижного хомута 13. При этом в конце своего обрат ного хода подвижный хомут через толкатель 23 действует на рычаг 24, и трубоподдерживающие ролики 22 автоматически выводятся в верхнее положение, слегка приподнимая (на 20-30 мм) 20 сваренную плеть труб над нижней частью хомутов. Устройство перемещается для сварки очередного стыка. При перемещении устройства на следующую позицию часть сваренной плети лежит на 5 вращающихся роликах, не касаясь хомутов.Лбсле остановки устройства на новой позиции, .производится корректировка положения его относительно конца свареннойплети с помощью гидроцилиндров 12 и 11. Затем подвижный хомут 14 путем прямого хода устанавливается в исходное положение, при котором толкатель 2 3 начинает размыкаться с рычагом 24 и трубоподдерживающие ролики 18 под действием собственной силы тяжести опускаются до уровня нижней точки хомутов. Конец плети труб закрепляется в неподвижном хомуте, подается привариваемая труба, ее конец закрепляется в подвижном 40 хомуте. Далее операции повторяются.Предложенное устройство обеспечивает точную установку устройства относительно свариваемых-торцов труб, сокращает затраты времени на выпол нение этой операции,а также обеспечивает качественную сварку труб независимо от внешних условий. Формула изобретения1. Устройство для сварки труб из термопластов, содержащее неподвижный и подвижный зажимные хомуты, смонтированные на вертикально расположенной раме, шарнирно связанной через рычажную систему с механизмом перемеще-. ния устройства, электронагреватель и торцевальный механизм, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и точ- ности установки устройства относительной свариваемых торцов труб, рама выполнена в виде шарнирного параллелогрзмма, а звенья рычажной системы шарнирно связаны между собой и снабжены приводами поворота их в плоскости, перпендикулярной продольной оси устройства.2. Устройство по п.1, о т л и - ч ающе ес я тем, что, сцелью обеспечения качественной сварки труб не з ависимо от внешних условий, оно снабжено генератором теплохладоносителя с регулятором температуры и количества последнего, закрепленным на механизме перемещения устройства, и ограничивающим сварной шов с кожухом с установленным внутри него термодатчиком, связанным с регулятором температуры и количества теплохладоносителя.3. Устройство по п.1,о т л и ч а ющ е е с я тем, что оно снабжено соосно расположенными с обеих сторон эажимных хомутов трубоподдерживающими роликами, кинематически связанными между собой, и установленными на подвижном хомуте толкателем, взаимодействующим при разведении хомутов с трубоподдерживающими роликами.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 9 189550, кл. В 29 С 27/02, 1967,2. Авторское свидетельство СССР Р 539777, кл. В 29 С 2706, 1975, (прототип),