Устройство для зачистки сварных швов

(19) (11) 2 9 В 21 С 3708 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН й Май ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЧИСТКИ СВАРНЫХ ШВОВ, содержащее основание с консольно закрепленной плитой, на которой размещен ложемент с механизмом ориентации и крепления трубной заготовки, резцовую головку с шабрирующими резцами предварительной и окончательной зачистки, закрепленными на наклонных поверхностях резцовой головки ступенчато относительно друг друга, и опорными роликами и привод, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей обеспечением возможности снятия грата как с внутренней, так и с наружной сторон трубной заготовки и повышением качества, оно снабжено противоотжимом, выполненным в виде штанги с прямоугольным пазом в поперечном сечении, в котором с возможностью про дольного перемещения размещена резцовая головка, контактирующая с верхней и боковыми стенками паза противоотжима.107926 2, Устройство по и. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения чистоты поверхности среза созданием необходимого усилия прижима, обеспечивающего плотное прилегание предварительно зачищенного сварного шва к ложементу, резцовая головка снабжена прижимным роликом, установленным между резцами с возможностью установочного перемещения.3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения стабильной работы резцовой головки в начале и конце процесса резания, оно снабжено опорными плитами. Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использованодля снятия усиления и зачистки сварныхшвов в листосварных трубных заготовках,предназначенных для изготовления полыхцилиндрических оболочек путем внутреннейили наружной раскатки. Изготовление оболочек указанным способом требует тщательной зачистки сварного шва, к тому же сварной шов с внутренней стороны трубы должен быть заподлицо с основным металлом,а с наружной не должен выступать за пределы основного металла более чем на 0,1 -0,2 мм. Невыполнение этих условий приводит к местным разрушениям сварного швав процессе раскатки, а следовательно, к браку изделия.Известно устройство для удаления внутреннего грата преимущественно в трубахмалого диаметра, состоящее из корпуса,рабочего и опорного элементов 1) .Наиболее близким к предлагаемому является устройство для удаления внутреннегограта продольных швов электросварныхтруб, содержащее шток, перемещаемыйвнутри трубы державкой, оснащенной набором шабрирующих резцов, расположенныхступенчато 12.Однако известные устройства не позволяют производить зачистку сварных швовв трубах большого диаметра с тонкой стенкой,Известно, что в результате сопротивления срезаемого слоя металла, деформациясжатия и трения стружки о поверхность резца возникает сила резания, которая разлагается на две составляюшие: соответственносилу резания Р касательную к поверхностирезания и действующую в направлении главного движения резца, и радиальную силу Р,перпендикулярную к силе резания Р, составляющую до 1/2 ее величины. Из этого 5 0 15 20 25 30 35 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения необходимого усилия прижима резцовой головки к обрабатываемой поверхности трубы, противоотжим снабжен прижимной клиновидной планкой, установленной с возможностью продольного перемещения.5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что резцы в резцовой головке закреплены с возможностью перемещения по наклонной поверхности, при этом резец предварительной зачистки выполнен с прямолинейной режушей кромкой, а окончательной - с криволинейной. следует, что на резцовую головку действует радиальная сила, которая отжимает ее от поверхности резания, и для нормального протекания процесса зачистки сварного шва необходим противоотжим.Известные устройства, как отмечалось выше, предназначены для удаления грата в трубах преимущественно малого диаметра с толстой стенкой, которая является опоройпротивоотжимом для резцовой головки. Такие трубы имеют достаточную жесткость и не деформируются, воспринимая радиальную силу, возникающую в процессе срезания сварного шва. Использование известных устройств для зачистки сварных швов в трубах большого диаметра с тонкой стенкой невозможно по причине достаточной жесткости этих труб, к тому же такие устройства были бы металлоемки и неудобны в эксплуатации. К недостатку известных устройств относится также невозможность использования их при зачистке сварного шва с наружной стороны трубы из-за отсутствия опоры (противоотжима) для резцовой головки.Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем обеспечения возможности снятия грата как с внутренней, так и с наружной стороны трубной заготовки и повышение качества.Поставленная цель достигается тем, что устройство для зачистки сварных швов, содержащее основание с консольно закрепленной плитой, на которой размещен ложемент с механизмом ориентации и крепления трубной заготовки, резцовую головку с шабрирующими резцами предварительной и окончательной зачистки, закрепленными на наклонных поверхностях резцовой головки ступенчато относительно друг друга, и опорными роликами и привод, снабжено противо- отжимом, выполненным в виде штанги с прямоугольным пазом в поперечном сечении, в25 котором с возможностью продольного перемещения размещена резцовая головка, контактирующая с верхней и боковыми стенками паза противоотжима.С целью повышения чистоты поверхности среза путем создания необходимого усилия прижима, обеспечивающего плотное прилегание предварительно зачищенного сварного шва к ложементу, резцовая головка снабжена прижимным роликом, установленным между резцами с возможностью установочного перемещения.С целью обеспечения стабильной работы резцовой головки в начале и конце процесса резания, устройство снабжено опорными плитами.С целью обеспечения необходимого усилия прижима резцовой головки к обрабатываемой поверхности трубы противоотжим снабжен прижимной клиновидной планкой, установленной с возможностью продольного перемещения.Резцы в резцовой головке закреплены с возможностью перемещения по наклонной поверхности, при этом резец предварительной зачистки выполнен с прямолинейной режущей кромкой, а окончательной - с криволинейной.Возможность регулирования рабочего положения резцов и прижимной планки позволяет производить зачистку сварных швов, необходимую для последующей раскатки трубных заготовок.На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство для зачистки сварных швов, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид в плане; на фиг. 3 - сечение А - А на фиг. 1, зачистка сварных швов с внутренней стороны трубы; на фиг. 4 - то же, зачистка сварных швов с наружной стороны трубы; на фиг. 5 резцовая головка, общий вид; на фиг.6 - сечение Б-Б на фиг. 5; на фиг. 7 - сечение В-В на фиг. 5.Устройство для зачистки сварных швов содержит основание 1, на котором консольно закреплена плита 2, несущая на себе сменный ложемент 3, противоотжим 4, стойку 5 с подвижным винтом 6, резцовую головку , откидные винты 8 и привод 9, например силовой цилиндр.Противоотжим 4 предназначен для крепления трубы к ложементу, является опорой и направляющей движения резцовой головки и представляет собой штангу с прямоугольным пазом в поперечном сечении, верхняя стенка которого выполнена с уклоном к продольной оси. Противоотжим 4 снабжен клиновидной планкой 10, выполненной из антифрикционного металла, верхняя поверхность которой имеет уклон, соответствующий уклону паза, а нижняя параллельна продольной оси, Планка 10 имеет возможность продольного перемещения и фиксируется в рабочем положении винтами 11 и 12. Она служит для регулирования степени поджатия 1 О 15 20 30 35 40 45 50 55 резцовой головки 7 к обрябягыняс . с:сн ке трубы.Для удобства крепления и сня,пн издс лия противоотжим 4 выполнен ог кидным: один конец его прикреплен к стойке 5, шарнирно, а другой конец крепится к плитс 2 откидными винтами 8. В местах шарнирного соединения противоотжим имеет возможность вертикального смещения за счет овальности шарнирных отверстий, в которые входят оси 3. Это позволяет расширить диапазон толщин стенок обрабатываемых изделий. Откидывание противоотжима осуществляется под действием грузов 14.В пазе противоотжима 4 размещена резцовая головка 7, содержащая два резца 15 и 16, установленных ступенчато для предварительной и окончательной чистовой зачистки сварных швов. и три ролика 19 2. Рсзцы 15 и 16 закреплены на корпусе резцовой головки 7 винтами 17 и 8 с возможностью вертикального перемещения и фиксации в рабочем положении. Резец 16 для предварительной зачистки выполнен с прямолинейной режущей кромкой по ширине резца, а резец 15 для чистовой зачистки - с криволинейной кромкой, соответствующей радиусу обрабатываемой поверхности трубы. Двя опорных ролика 19 и 21, расположенных но краям резцовой головки 7, с которой они жестко связаны осямн 22 с возможностью вращения, выполнены с криволинейной образующей соответствующей радиусу обрабатываемой поверхности трубы, н кольцевой канавкой 23 посредине ролика для прохождения сварного шва.Средний ролик 20 жестко связан с вилкой 24 с возможностью вертикального перемещения относительно корпуса резцовой головки 7 и вращения на оси 25. Он предназначен для прижима предварительно зачишенного участка сварного шва к ложсмснту и устанавливается рабочей поверхностью на уровне режущей кромки резца 16 для предварительной зачистки или немного ниже ее, для создания необходимого натяга, обеспечивающего плотное прилегяние сварного шва к ложементу. Рабочая поверхность ролика выполнена с прямолинейной образующей, а фиксация его в рабочем положении осуществляется с помощью винтов 26 и прокладок 27.Для стабильной зачистки сварного швя в начале и конце трубы устройство снабже. но опорными плитами 28 и 29, выполненными на уровне обрабатываемой поверхности трубы, по которым катятся опорныс ролики при входе и выходе резцовой головки из трубы. Резцовая головка 7 шарнирно соединена со штоком 30 силового цилиндра 9, от которого она получает движение.Устройство работает следх кпцим образом.Перед началом работы резцовая головка 7 отводится в крайнее левое положение.: зри жп(5 .анка 1 О - в крайнее правое и(.жение. Тр) оная зао Овка устанавли Вается а ложемент 3 так, чтобы сварной шов находился посредине паза противоотжима 4, : крсшггся винтами 6 и 8 к ложементу, посчего прижимная планка 1 О перемещается влево до соприкосновения с резцовой головкой 7, затем включается привод 9. При необходимости производится регулировка с помощью резцов 15 и 16 и планки 1 О. Устройство позволяет повысить качествозачистки сварного шва, а также увеличитьпроизводительность труда,Редактор М. ЦитЗаказ 5249/9В ИИПИ Го но дела 35, Москв ППП ПаСоставитель К. БТехред И. ВересТираж 795сударственного комм изобретений и оа, Ж - 35, Раушскатент, г. Ужгород,конецКорректор О. ТигоПодписноеитета СССРткрытийя на 6., д. 4/5ул. Проектная, 4