Устройство для сборки и сварки трубных панелей из змеевиков

ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬТИЙ ИСАНИЕ ИЗО ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) 1 Рудницкий Л.Д. Монтажзоплотного котлоагрегата БКЗ 140 НГМ, М., Энергетика, 1977,2, Авторское свидетельство9 210286, кл. В 23 К 37/04, 193. Авторское свидательствоВ 859094, кл. В 23 К 37/04, 19(54)(57) УСтРОЙСтВО ДЛН ССВАРКИ ТРУБНЫХ ПАНЕЛЕЙ ИЗсодержащее сварочные голо г нг с установленными на неным элементом и поджимнымими с фигурными гнездами навыполненные с проточками прролики, связанные спневмоцо т л и ч а ю щ е е с я тес целью повышения качестделия, опорный элемент выполнен в виде ложемента с продольными пазами, шаг выполнения пазов на ложементе и проточек на прижимных роликах в два раза меньше шага выполнения фигурных гнезд на торцах панелей, при этом поджимные панели снабжены наклонными клиновыми элементами для подъема прижимных роликов над зоной изгибов змеевика. ЗНа Фиг.1 изображен сборочный узел без свариваемых элементов, вид сбоку на фиг.2 - то же, с уложенными полосами и змеевиками с гибами в форме "калачейф и "полулир", вид сверху; на фиг.З - устройство в рабочем состоянии, на Фиг.4 - разрез А-А на Фиг,2.Прямоугольный ложемент 1 выполнен с продольными пазами 2 и продольными выступами 3 на поверхности, а установленные на его концах две подвижные поджимные панели 4 выполнены с гнездами 5 на торцах и наклонными клиновыми элементами б,.которые выполнены с двух сторон поджимных панелей 4 на их торцах. Для змеевиков с гибами в Форме"лир" наклонные клиновые элементы брасполагают по краям панелей 4. Изобретение относится к свар,а именно к конструкции устройствдля сборки и сварки трубных панелейиз змеевиков, и может быть использовано при изготовлении паронаГревателей и водяйых экономайзеров для кот- .5лоагрегатов ТЭЦ.В современном котлостроении котельные агрегаты набирают из мембранных трубных панелей, служащих длясоздания газоплотных экранЬв в топочной камере и газоплотных блоков стенового заполнения в конвективнойшахте. Каждая сварная трубная панельсостоит из 20-40 труб круглого сечения с перемычкой между ними, соединя емых между собой продольными сварочными швами 1 .Однако наряду с внедрением цельносварных мембранных трубных панелейдля создания газоплотных экранов начаты работы по внедрению мембранныхтрубных панелей змеевикового типа,служащих для создания паронагревателей и экономайзеров. Панели змеевикового типа изготавливают из змеевиков с гибами в форме "калачей" и приваренными металлическими полосамимежду параллельными трубами змеевика.Известно устройство для сборки исварки трубных панелей из змеевиков, ЗОсодержащее смонтированные на основа"нии сварочные головки, рольганг,ог.орные ролики для размещения на нихсвариваемого изделия, снабженные прижимными роликами две тележки и пнев" З 5моцилиндры со штоками, прижимающиетележки к опорным роликам и несущимизахваты 2,Недостаток устройства - отсутст. -вие узла, позволяющего осуществитьжесткое закрепление трубных элементов змеевика и исключающего выходэлементов змеевика из горизонтальнойплоскости при .его перемещении в процессе сварочныхработ, что не обеспечивает качество сборки змеевиковых 45элементов под сварку и затрудняетсоблюдение геометрических Форм иразмеров иэделия. Кроме того, конструкция существующих прижимных роликов препятствует свободному прохождению изгибов змеевика с одновременным прижатием трубных элементовмежду собой, что не позволяет производить начало и конец сварки в процессе изготовления панели. 55Известно устройство для сборки исварки трубных панелей из змеевиков,содержащее сварочные головки, рольганг с установленным на нем опорнымэлементом и поджимными панелями с 60Фигурными гнездами на торцах и выполненные с проточками прижимныеролики Я ,Однако устройство позволяет прижимать поверхности тРуб змеевика . 65 и поверхности полос только в местах их сопряжения с поверхностью опорных и прижимных роликов, каждая кольцевая впадина на прижимных и опорных роликах прижимает пару труб змеевика, а не каждую трубу отдельно, что в процессе перемещения сборочного узла и одновременной сварки элементов панели снижает возможности соблюдения геометрических форм и допускаемых отклонений от проектных в вертикальном и в горизонтальном направлениях, а также повышает воэможность увеличения сварочных деформаций в изделии.Цель изобретения - обеспечение качества. сборки змеевиковых элементов под сварку и повышение возможности соблюдения геометричес-ких форм и допускаемых отклонений от проектных за счет жесткого закрепления труб змеевика на всю длину и прижатия каждой отдельной трубы, исключающих отклонение змеевиковых элементов в горизонтальном и вертикальном направлениях еУкаэанная цель достигается тем, что в устройстве для сборки и сварки трубных панелей из змеевиков, содержащем сварочные головки, роль- ганг с установленными на нем опорным элементом и поджимными панелями с Фигурными гнездами на торцах и выполненные с проточками прижимные ролики, связанные с пневмоцилиндрами, опорный элемент выполнен в виде ложемента с продольными пазами, шаг выполнения пазов на ложементе и проточек на прижимных роликах в два раза меньше шага выполнения фигурных гнезд на торцах панелей, при этом поджимные панели снабжены наклонными клиновыми элементами для подъема прижимных роликов над зоной изгибов змеевика."калачей" возмокно применять поджимные панели 4, у которых клинья 6выполнены как на их краях, так нмежду гнездами 5,Клиновые элементы б выполняют таким образом, что они образуют плавный переход от поверхности полос 8к поверхностям панелей 4.На поверхности ложемента 1 продольные пазй 2 и выступы 3 соответствуют конфигурации изготовляемойтрубной панели, а гнезда 5 на торцахподжимных панелей 4 представляютточную копию гибов змеевика.Предварительно прямоугольный ложе мент 1 с поджимными панелями 4 устанавливают на сборочном рольганге, азатем между поджимными панелями 4 укладывают змеевик 7 и полосы 8 соответственно в пазы 2 и на выступы 3ложемента 1 и при помощи винтов поджимными панелями 4 в гнездах 5 зажимают гибы змеевика 7.После закрепления змеевика 7 иполос 8 на ложементе 1 включают 25пневмоцилиндры 9 и посредством штоков поднимают прижимные ролики 10,а затем ложемент 1 подают по рольгангу 11 и устанавливают его на опорные приводные ролики 12 под свароч-ными головками 13. Предлагаемое устройство повышает качество сборки змеевика и полос под сварку, а в процессе сварки повышает возможность соблюдения геометрических форм и допускаемых отклонений от проектных в вертикальном и горизонтальном направлениях и дает воэможность уменьшить сварочные деформации в трубной панели эа счет установки труб змеевика и полос на продольные Затем обратным включением пневмоцилиндров 9, роликами 10 прижимают трубы змеевика 7 и полосы 8 к поверхности ложемента 1 и одновремен- но прижимают ложемент 1 к приводным опорным роликам 12. Прижимные ролики 10 выполняют с кольцевыми проточками, соответствую р щими размерам труб змеевика 7 и потому шаг выполнения этих проточек, как и пазов ложемента 1, равен половине шага выполнения. гнезд на поджимных панелях 4. Этим достигается жесткое закрепление каждой отдельной трубы и всей конструкции змеевика 7, . установление заданного размера панели по ширине и ликвидация зазоров между полосами и трубами.Изготовление трубной панели из змеевиков на предлагаемом устройстве осуществляется следующим образом.Змеевик 7 выполняют, например, из ,трубы диаметром и толщиной стенки 32 к 4 мм сталь 20), а стальные по лосы 8 выполняют из листовой стали 20 толщиной 3 мм, После прижатия роликами 10 змеевика 7 и полос 8 к поверхности ложемента 1 и одновременно ложемента 1 к приводным опор ным роликам 12 включают привод опорных роликов 12 и ложемент 1 перемещают в одно из крайних положений, располагая зону начала сварки элементов под сварочные головки 13 со 65 сварочной проволокой свХМФ диаметром 3 мм.При перемещении ложемента 1 вкрайнее положение один из роликов10 с постоянным усилием прижимает параллельные трубы змеевика 7 и полосы8 к поверхности ложемента 1, а другой ролик 10 . под воздействием расклинивающих сил накатывается на наклонную поверхность клиновых элементов б и далее на сопрягаемую с нимповерхность поджимной панели 4.Это дает возможность панелям 4 сзажатыми изгибами змеевика 7 свободно проходить между вращающимися прижимными роликами 10 и опорными роликами 12, при этом расположенные вгнездах 5 изгибы змеевика 7 остаются зажаты панелью 4, а ролики 10 спостоянным усилием прижимают панель4 к ложементу 1,Для поддержания на роликах 10 постоянной величины прижимных усилийпневмоцилиндры 9 снабжены предохранительными клапанами, служащими длячастичного выпуска воздуха при повышении давления сверх установленного, которое повышается под воздействием расклинивающих сил элементов6 а прижимные ролики 10.;:осле подготовки элементов ксварке осуществляют злектродуговуюприхватку труб змеевика 7 и полос 8между собой и настраивают сварочныеголовки 13. Затем, включают приводопорных роликов 12, которыми перемещают ложемент 1 в другое крайнееположение, и одновременно с этимвступают в работу сварочные головки 13. Скорость вращения приводныхопорных роликов 12 равна скоростисварки. Приварку стальных полос 8 ктрубам змеевика 7 осуществляют подФлюсом АН. односторонним продольным швом при сварочном токе 550-600 Ь. При необходимости ложемент 1выполняют с водяным охлаждением.При"варка полос 8 к трубам змеевйка 7 может осуществляться в различных вари-,антах, при этом очередность сваркиполос 8 определяют опытным путем.После изготовления трубной панели иэзмеевика включают пневмоцилиндры 9,посредством штоков подымают прижимныеролики 10 и ложемент 1 с изготовленной трубной панелью выкатывают нарольганг 11.пазы и выступы ложемента и последу-юцего жесткого прижатия к его поверхности свариваемых элементов. Устройство обеспечивает механизацию изготовления трубных панелей иа змеевиков и непрерывность процесса приварки полос к трубам змеевика на всю длину панели, а также удобно присбОрке элементов под сварку и в рабочем состоянии. Использование предлагаемого устройства повысит производительность и качество изготовляемых трубных панелей иэ змеевиков.Ре аказ ПП "Патент" город, ул.Проектная,Фили 206/14 Тираж 1106 .Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4