Внутренний центратор

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРпо делАм изоБРетений и ОтнРытий АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ юл. Р 6вский, О. И. Кармо- фельд и А, Л. Малилиал специального бюро "Газстроймаши 91.0тент 77,к , 28 46, 192. Авторско тво СССРР 147273, кл. 1961прототип541 571 1, ВНУТРЕННИЙ ЦЕНТРАТОР,содержащий корпус, силовой привод,четное число радиально расположенныштоков с закрепленными на них центрирующими башмаками с подкладнымиэлементами и приводные рычаги, шарнирно соединенные со штоками, и ссиловым приводом, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения качества сварки за счет обес 11 В 23 К 37/04; В 23 К 31/06 печения беззазорного сопряжения цен трирующих башмаков, каждый второй шток снабжен поворотным механизмом и установлен в шарнире приводного рычага с возможностью поворота относительно своей гродольной оси, торцовые поверхности центрирующих башмаков, закрепленных на этих штоках, выполнены выпуклыми, а сопрягаемые с ними поверхности смежных центрирующих башмаков - вогнутыми, при этом центры радиусов кривизны торцовых поверхностей центрирующих башмаков смещены относительно продольной оси подкладных элементов.2, Центратор по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что на боко- ж вых поверхно стях штоков, установленных с возможностью поворота относительно своих продольных осей, выполнены винтовые пазы, а поворотные ( механизмы выполнены в виде пальцев, жестко закрепленных в корпусе с воз- ф можностью взаимодействия с винтовыми пазами.Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано вовсех отраслях народного хозяйствадля сборки и сварки цилиндрическихиэделий.Известны устройства, предназначенные для сборки и сварки цилиндрических изделий с формированием обратнойстороны сварного шва, состоящие издвух рядов центрирующих башмаков,между которыми расположено подкладное кольцо, состоящее из сегментов,половина которых связана с центрирующими башмаками, а вторая половинаподпружинена на штоках, на которыхкрепятся центрирующие башмаки ь 13. 15К недостаткам известных устройствследует отнести некоторое удалениецентрирующих башмаков от торцовсвариваемых изделий, консольное крепление половины сегментов к центрирующим башмакам и пружинный привод второй половины сегментов подкладногокольца,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является внутреннийцентратор для сварки поворотных стыков труб, содержащий четное числорадиально расположенных штоков с закрепленными на них центрирующимибашмаками, которые через шарниры иприведенные рычаги связаны с силовымприводом разжима башмаков ь 2 1.Недостатком известного устройства является возможность попадания взазоры между центрирующими башмакамимелких твердых частиц, например, шлака, что может привести к неплотномуих прижатию к внутренней поверхности д 0свариваемых изделий и, как следствиек снижению качества сварки,Цель изобретения - повышение качества сварки за счет беззазорногосопряжения центрирующих башмаков.Указанная цель достигается тем,что в устройстве, содержащем корпус,силовой привод, четное число радиально расположенных токов с закрепленными на них центрирующими башмаками сподкладными элементами и приводныерычаги, шарнирно соединенные со штоками и с силовым приводом, каждыйвторой шток снабжен поворотным механизмом и установлен в шарнире приводного рычага с возможностью поворота относительно своей гродольпоиоси, торцовые поверхности центрирующих башмаков, закрепленных на этихштоках, выполнены выпуклыми, а сопрягаемые с ними поверхности смежных 60центрирующих башмаков - вогнутыми,при этом центры радиусов кривизныторцовых поверхностей центрирующихбашмаков смещены относительно продольной оси подкладнь 1 х элементов,Кроме того, на боковых поверхностях штоков, установленных с воэможностью поворота относительно своихпродольных осей, выполнены винтовыепазы, а поворотные механизмы выполнены в виде пальцев, жестко закрепленных в корпусе с возможностьювзаимодействия с винтовыми пазами.На фиг, 1 изображен центраторвнутри трубопровода; на фиг. 2 - узел1 на фиг. 1 (центрирующие башмаки врабочем положении ); на фиг, 3 - видЛ на фиг. 2 (свариваемые иэделия условно не изображены); на фиг. 4узел 1 на фиг. 1 ( центрирующие башмаки в исходном положении); нафиг. 5 - вид Б на фиг, 4 (свариваемыеизделия условно не изображены ); нафиг. б - разрез В-В на фиг, 2",на фиг. 7 - разрез Г-Г на фиг. 2.Внутренний центратор содержит корпус 1, силовой привод 2, радиальнорасположенные штоки 3 и 4 с закрепленными на них центрирующими башмаками 5 и б. С башмаками 5 и 6 жесткосвязаны вставки 7 и 8 соответственнообразующие беззазорное в плоскостистыка подкладное кольцо 9. Штоки 3 и4 шарнирно связаны с приводными рычагами 10, которые, в свою очередь,связаны с силовым приводом 2. Каждыйвторой шток 4 установлен в шарнире11 рычага 10 с возможностью вращения относительно своей продольнойоси. На боковой поверхности штоков4 выполнены винтовые пазы 12, которые взаимодействуют с пальцами 13поворотного механизма неподвижно закрепленными в корпусе 1,Центратор работает следующим образом.После фиксации устройства у торцанитки трубопровода 14 известным способам (например, вторым рядом центрирующих башмаков, которые условно не изображены) на сжатых центрирующих башмаках 5 и б производится сборка стыка под сварку, т,е. к нитке трубопровода 14 пристыковываетсяизделие 15. Разжатие штоков 3 и 4 посредством силового привода 2 ведет к тому, что штоки 3 с центрирующими башмаками 5, радиально перемещаясь от центра к периферии центрируют и приводят к одному диаметру торцы иэделии "4 и 15, а штоки 4 с центрирующими башмаками б, радиально перемешаясь в том же направлении, начинают поворачиваться в шарнирах 11 вокруг своей оси, благодаря контакту винтовых пазов 1 2 с пальцами 13. Поворот башмаков 6 позволяет закрыть зоны между башмаками 5, образовав вставками 7 и 8 круговое подкладное кольцо, плотно прижатое к внутренней поверхности свариваемых изделий 14и 15, При сжатии штоков 3 и 4 центри 1073057рующие башмаки 6 вместе со штоками4 поворачиваются вокруг своей осив обратном направлении, освобождаязоны между башмаками 5, что позволяет беспрепятственно сжиматьсявозвращаться в исходное положение башма-таам 5,Устройство готово для перемещения к следующему стыку,Таким образом, подобная конструк ция центрирующего устройства позволяет сцентрировать с достаточной точностью торцы свариваемых иэделий,обеспечив плотную подкладку для формирования обратной стороны сварногошва по всему диаметру свариваемыхизделий. Использование изобретенияв комплексах автоматической сваркипорошковой проволокой неповоротныхстыков труб1220-1420 мм позволяетповысить надежность работы устройствапри высоком качестве сварных швов.Экономический эффект от внедрения впроизводство одного устройства составляет 30 тыс.руб.