Устройство для сварки неповоротных стыков труб

(19) к)1 т ПАТЕНТУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР 1) 4900669/082) 30.11.906) 30.08.93. Бюл. М 326) Н,С. Кульков, Е,А. Манжос, В.И. Кулик и .М, Сушко6) Авторское свидетельство СССР . 903036, кл. В 23 К 9/16, 1980,Оборудование для сварочного произодства: Каталог/Под ред. В.А. Казакова. - НТИ, Поиск, 1989, с.10-11.Авторское свидетельство СССР И.098161, кл, В 23 К 31/06, 1985.4) УСТРОЙСТВО ДЛВ СВАРКИ НЕПОВООТНЫХ СТЫКОВ ТРУБ7) Использование: для сварки труб и труопроводов при строительстве и монтаже ефте- и газопроводов. Сущность иэобретеИзобретение относится к области сварочого производства и может найти применеие в различных отраслях промышленности ри дуговой сварке неповоротных стыков руб,Цель изобретения - расширение техноогических возможностей и повышение наежности закрепления.Для обеспечения возможности сварки тыков, имеющих эксцентриситет между вариваемой и базовой поверхностью труы прямоугольные канавки на боковой поерхности скобы и выступы на боковой оверхности прижимов выполняют под угом, тангенс которого больше единицы и авен отношению величины эксцентриситеа между свариваемой и базовой поверхно(51)5 В 23 К 31/02 В 23 К 101: 06 ния: в корпусе устройства выполнен С-образный паз. На корпусе закреплены план- шайба с возможностью вращения, горелка, и механизм крепления МК. МК состоит из С-образной скобы и двух прижимов, С-образная скоба имеет возможность перемещения. На боковой ее поверхности выполнены прямоугольные выступы, а на прижимах выполнены ответные им впадины, Канавки и впадины расположены под углом к оси устройства, При перемещении скобы, которая взаимодействует с прижимами, последние перемещаются навстречу друг другу, Перемещение осуществляют до тех пор, пока прижимы и скоба не войдут во взаимодействие с трубой, 2 з,п.ф-лы, 6 ил,стью трубы к половине расстояния между рабочими поверхностями прижимов,аВНа фиг. 1 изображено предлагаемое ус- Ср тройство, установленное на трубе, общийд вид; на фиг. 2 - устройство со снятой крыш- Ср кой, вид сбоку; на фиг,3 - разрез А-Ана фиг, 2; на фиг, 4 - С-образная скоба; на фиг, 5 - прижим; на фиг. 6 - устройство, установленное на трубе, свариваемая и базовая поверхность которой имеет эксцентриситет, общий вид,Устройство состоит иа корпуса 1, на ко- (а) тором установлена вращающаяся планшайба 2 с горелкой 3 и механизма закрепления, состоящего из С-образной скобы 4 и 2-х прижимов 5, Корпус 1 снабжен крышкой 6 и содержит С-образный паз 7 с направляющи 1838067ми 8 для прижимов 5. С-образная скоба 4установлена в С-образном пазе 7 с возможностью перемещения с помощью винта 9,На одной боовой поверхности скобы 4 икаждого из прижимов 5 выполнены канавки10 прямоугольной формы, расположенныепод углом а к горизонтальной оси устройства, Прижимы 5 установлены таким образом, что канавки 10 на их поверхностиконтактируют с выступами, образованнымиканавками на поверхности скобы 4 и наоборот,Для сварки труб, у которых свариваемаяи базовая поверхность расположены наодной оси(фиг, 1) канавки 10 расположены подуглом а = 45 О, а рабочие поверхности прижимов 5 скошены под углом а = 60 кгоризонтальной оси устройства и располо-жены на одинаковом расстоянииот центра 20устройства, равном расстоянию от центральной части скобы 4 до точки "0", являющейся центром устройства. Центральнаяось направляющих 8 для прижимов 5 смещена относительно горизонтальной оси ус1- мин + 1- макстройства на расстоянии В -гдемин имакс - минимальное и максимальное расстояние от точки "0" до рабочих по- Оверхностей прижимов и С-образной скобы,Для сварки труб, имеющих эксцентриситетмежду свэриваемой и базовой поверхностью(фиг. 6) прямоугольные канавки 10 выполненыпод углом а45 о, т,е, ся а ). 1, При этом 35т 9 а - , где Э - величина эксцентрисите 2 ЭЯта между свариваемой и базовой поверхностью трубы, Б - расстояние между рабочимиповерхностями прижимов,устройство работает следующим образом.Перед сваркой корпус 1 надевается натрубу 11, устанавливается в нужное положение таким образом, чтобы горелка 3 быларасположена над свариваемым стыком. Спомощью винта 9 перемещают скобу 4, которая взаимодействует с прижимами 5 с помощью канавок 10, в результате чего 50прижимы 5 перемещаются навстречу другдругу. Вращение винта производят до техпор, пока рабочие поверхности прижимов 5и центральная часть скобы 4 не войдут всоприкосновение с поверхностью трубы 11, 55что обеспечивает фиксацию устройства нэтрубе. Перемещение скобы 4 может осуществляться и другими способами, например,с помощью рычага, что обеспечивает фактически мгновенную фиксацию устройства натрубе. Выполнение в корпусе 1 С-образного паза 7 и направляющих 8, которые закрываются крышкой 6, позволяет обеспечить минимально возможные габариты устройства эа счет размещения всего механизма закрепления непосредственно в корпусе,Механизм закрепления обеспечивает быструю и надежную фиксацию устройства на трубе, что достигается за счет выполне ния канавок 10 под углом а = 45 и рабочих поверхностей прижимов под углом /3= 60 к горизонтальной оси устройства, Выполнение канавок 10 под углом а= 45 к горизонтальной оси устройства позволяет перемещать по горизонтали прижимы 5 на тот же шаг; на который перемещают скобу 4 по вертикали, а прямоугольная форма канавок 10 обеспечивает наилучшие условия передачи усилияот скобы 4 к прижимам 5 и предотвращает их заклинивание при взаимодействии.Скос рабочих поверхностей прижимов 5 под углом р = 60 к горизонтальной оси устройства и их расположение на одинаковом расстоянии Р от центра устройства. равном расстоянию от центральной части скобы 4 до точки "0", являющейся центром устройства, обеспечивает самоцентрирование устройства на трубе и его фиксацию в трех зонах, расположенных по периметру под углом 120 О. Фиксация в трех зонах, расположенных под углом 120 наиболее полно гарантирует надежное закрепление устройства на трубе.Смещение центральной оси направляющих 8.относительно горизонтальной оси ус- мин - 1- макс тройства на расстояние В - 4 где (.мин и .макс - минимальное и максимальное расстояние от оси вращения планшайбы до рабочих поверхностей прижимов и С-образной скобь 1, позволяет охватить максимально возможный диапазон диаметров труб.Данное соотношение получено, исходя из того, что для решения поставленной задачи необходимо, чтобы при закреплении устройства на трубе среднего типоразмера контакт прижимов с трубой происходил в центре рабочей поверуости прижимов, В этом случае смещение центральной оси направляющих 8 относительно горизонтальной оси устройства должно быть равено В =Ест. з 1 п О, где ср - м" 30,1- мин + - макс т е, В - мин + 1- макс (фиг 2)При расположении канавок 10 под угл м а, отличным от 45 возникает возможн сть перемещать скобу 4 и прижимы 5 нар зный шаг, Это позволяет устанавливатьу тройство с эксцентриситетом относительно свариваемой трубы 11. Такое решениеобеспечивает возможность сварки труб( иг, 6), имеющих в силу конструктивныхричин, эксцентриситет между участкомт убы, на который может быть установленоустройство (имеющим боковую поверхость), и участком трубы, на котором расположен свариваемый стык (свариваемаяоверхность),Однако при расположении канавок 10од углом а45 невозможно обеспечиать стабильную работу устройства, что свяано с заклиниванием прижимов приеремещении С-образной скобы. Поэтомугол й должен быть больше 45 О, его конкетное значение определяется через таненс, который равен отношению величиныксцентриситета Э между свариваемой иазовой поверхностью трубы к половинеасстояния между рабочими поверхностя 2 Эми прижимов Я(2, т,елц а =ЯПрименение изобретения позволяет соратить время установки устройства натык, сократить его габариты, повысить наежность закрепления устройства на трубе,асширить диапазон свариваемых диаметов,формула 1, Устройство тыков труб, сод ым пазом и на ов, установленн изобретения для сварки неповоротных ржащее корпус с С-образравляющими для прижию на нем с возможностью вращения планшайбу со сварочной горелкой и механизм зажима, кинематически связанный с двумя прижимами, установленными в направляющих корпуса с возможностью перемещения соосно друг с другом, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей и повышения надежности закрепления, устройство снабжено С-образной скобой, которая установлена в С-образном пазу корпуса с воэможностью перемещения в направлении, перпендикулярном направлению перемещения прижимов, на боковой поверхности скобы выполнены прямоугольные канавки, расположенные под углом к оси устройства, а на боковой,поверхности прижимов - ответные им выступы, расположенные в канавках скобы.2.Устройство поп.1, отл ич а ю щее с я тем, что, с целью обеспечения самоцентрирования на трубе, прямоугольные канавки на боковой поверхности скобы и выступы на боковой поверхности прижимов выполнены под углом 45 к оси устройства, рабо чие поверхности прижимов - скошеннымипод углом 60 к их оси, при этом расстояния от оси планшайбы до рабочих поверхностей прижимов и С-образной скобы равны между собой.3, Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона диаметров свариваемых труб, центральная ось направляющих для прижимов смещена относительно оси устройства4 п п + Ьпахна расстояние , где 1 мин и.макс - минимальное и максимальное расстояния от оси планшайбы до рабочих поверхностей прижимов и С-образной скобы, 18380671838067 дакто Заказ 2888 Тираж Подписное ВНИИПИ.Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Составител Техред М.М щ/е 6