Устройство для сборки труб с фланцами

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВ ВТВЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт, свид-ву 9 770727 Союз Советских Социалистичесних Республик(22) Заявлено 0211180 (21) 28 б 7518/25-08 В 23 Р 19/04 с присоединением заявки йо Государственный коинтет СССР по делам нзобретеннй н отнрытнйДата опубликования описания 230981(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВОРКИ ТРУБ С ФЖНЦАИИ Изобретение относится к механизации сборочных работ, предназначенодля сборки преимущественно изогнутых труб с приварными фланцами ноаналитическим параметрам и может бытьиспользовано при изготовлении судовых и других трубопроводов в.трубо-проводном производстве судостроительными, машиностроительными к другимипредприяткями,По основному фавт.св. 9 770727.известно устройство для сборки трубс фланцами, содержащее станину соснованием и с позиционерамиимею"щими базовый элемент под фланер со-.бираемого узла и обеспечивающими этому элементу перемещения в пространстве, причем базовый элемент по меньшей мере одного поэиционера выполненв виде карданного подвеса, связанного 2 Оосью с этим позиционером, кроме тогопересечение осей карданного подвесас осью позиционера расположено в точке, лежащей на оси базового элемента второго позиционера Г 1Недостатком известного устройстваявляется низкая производительность,так как на устройстве обеспечиваетсятолько сборка, при которой фланцыориентируются перпендикулярно оси трубы, что вполйе.достаточно длятруб со свободно .вращающимися фланцами, При сборке же труб с приварнымифланцами, кроме этого условия необходимо обеспечить еще и разворот плоскости симметрик Фланца, проходящейпосередине между смежными болтовымиотверстиями, на угол к плоскостиконцевого прогиба трубы, величинакоторого указана в технологическойкарте.Цель изобретения - повышение производительности сборки путем обеспечения ориентации приварных фланцевразличных типоразмеров (различныхдиаметров окружности центров болтовых отверстий, диаметров болтовыхотверстий к их количеством) относительно обоих концов трубы без ееперестановки.Указанная цель достигается тем,что каждый базовый элемент снабженкруговой шкалой с закрепленной наней лазерной головкой, выполненнойв виде направляющей линейки с уста"новленным на ней с возможностью перемещения источником.лазерного кзлучения,На чертеже изображено устройствос установленными трубой и фланцами.в обе стороны на шкале - штрихи, образующие положительную и отрицательную угломерные шкалы 23 н 24, а вобе стороны по направляющей - штрихи, образующие линейные шкалы 25 и26. На цилиндрической части планшайбы 11 предусмотрены гнезда 27для переставного указателя 28, пркчем каждое гнездо расположено подуглом к радиальному пазу 14, равнымроловине угла между смежными болтощыми отверстиями фланца 13. Так,например, для сборки с трубой Флан"ца " б-ю отверстиями, величина упомянутого :гла равна 30 О, а для Фланцас 8-ю отверстиями - 22,5 и т.д.Против каждого гнезда 27 нанесенасоответствующая маркировка 29 (б отв.,О отв. и т.д.). Соосно планшайбе 11в ее центральном гнезде (позициейне обозначено) установлено сменноеразжимное приспособление 36 для соосной с планшайбой центровки собираемой трубы 31, Разжимное приспособление имеет возможность вращения вгнезде, На основании в подшипниковомузле 32 установлен второй позиционер33, выполненный в виде двух стоек(позицией не обозначено) с цапфой 34в нижней части. Позиционер 33 имеетвозможность свободного вращениявокруг вертикальной оси Ш-Ш подшипникового узла 32. Для определениявеличины поворота позиционера 33 пред"назначена угловая шкала 35, нанесенная на основании позиционера 33,и указатель Зб, закрепленный к основанию 1. Между стойками позиционера 33 на проушинах 37 смонтированапланшайба 38 с такими же, как и упланшайбы 11 эажимными кулачками,.сменным разжимным ириспособлением,сменным пальцем, охватывающим кольцом, излучателем и нереставным указателем (позициями на чертеже не обозначены) . Планшайба 38 имеет воэможность свободного наклона на проушинах 37 вокруг горизонтальной оси1 Ч- И , Для определения величины наклона предназначена градусная шкала39, закрепленная к стойке позиционера 33, и указатель 40, закрепленныйк проушине 37. Ось Ч- Ч планшайбы 38перпендикулярна горизонтальной осиЧ-(Ч, Оси Н(-а, Ч Ч и Ч-Ч пересекаются в точке б, расположенной.в центре рабочей плоскости зажимныхкулачков. Кроме того, точка 9 расположена над основанием 1 на ьдинаковойе точкой А высоте (удобной дляобслуживания, например равной 1000 мм),при этом линия, соединяющая точки Аи Ь параллельна направляющей основания,Устройство работает следующимобразом.Настраивают устройство в зависимости от диаметра собираемой трубы и количества болтовых отверстчй Устройство состоит иэ горизонтального основания 1 с направляющими 2,На направляющих 2 размещена каретка 3 имеющая воэможность перемещения от привода (на чертеже не показан) вдоль основания 1, Для определения величины перемещения преднаэ 1 начена линейная шкала 4, нанесеннаяна основании, и указатель 5, закрепленный к каретке 3. На каретке 3 вподшипниковом узле б установлен позиционер 7, выполненный в виде стойки с цапфой 8 в нижней части. Подиционер 7 имеет воэможность свободного вращения вокруг вертикальной оси1-1 подшипникового узла б. Для определения величины поворота позиционера 7 предназначена угловая шкала 9,нанесенная на основании поэиционера 7и указатель 10, закрепленный на каретке 3, На позиционере 7 размещенбазовый элемент - планшайба 11 так, 2 О что ее ось ращения Н-П перпендикулярна оси 1-1 вращения .позиционера и пересекается с ней в точке А . На торцовой стороне базового элемента планшайбы 11 размещены три зажимных 25 кулачка 12 для соосного с планшайбой крепления фланца 13. Кулачки имеют возможность синхронного возвратно- поступательного перемещения от привода (на чертеже не показан) в радиальных направлениях, Рабочие элементы кулачков 12 выполнены в виде призм, одинаковые грани которых образуют рабочую плоскость перпендикулярно к оси П-П, проходящую через точку А . Между двумя соседними зажим- ными кулачками 12 на торцовой стороне планшайбы 11 выполнен радиальный паз 14, в котором установлен свободно перемещающийся вдоль паза ползун 15 с закрепленным на нем сменным 10 пальцем 16. Диаметр сменного паль" ца соответствует диаметру болтового отверстия Фланца 13. На цилиндрической части планшайбы 11 соосно ей установлена круговая шкала 17, выполненная в виде охватывающего кольца, имеющего воэможность вращения вокруг оси планшайбы и фиксирования на ней. Со шкалой 17 жестко соединена направляющая линейка 18, установленная по касательной круговой шкале 17. На направляющей линейке 18 установлен ползун 19, имеющий возможность переме" щения вдоль направляющей линейки и фиксирования на,ней. На полэуне 19 закреплен источник 20 лазерного луча 21, например оптический кванто" вый генератор типа ОКГ, размещенный так, что лазерный луч 21 (ось оптического квантового генератора) перпендикулярен направляющей 60линейке 18. В плоскости, проходящей через ось круговой шкалы 17 и перпендикулярно направляющей линейке 18, на поверхности шкалы и направляющей нанесен нулевой штрих 22, а от него 6ао Фланцах. Для этого на иланшайбе11 перемещают источник 20 лазерного излучения по направляющей линейке 18 на расстояние по линейнойшкале 25126), равное половинедиаметра трубы 31, и Фиксируют,Затем вставляют переставной указатель 28 в гнездо 27, соответствующее количеству болтовых отверстийфланца 13. Аналогичным образом выполняют настройку на планшайбе 38,На базовый элемент - планшайбу 11устанавливают Фланец 13 болтовым.отверстием на сменный палец 16 ивключают привод зажимных кулачков 12,которые, сближаясь, ориентируют фланец 13 так, что его ось совпадает с 15осью планшайбы 11, привалочная плоскость совмещается с рабочей плоскостью зажимных кулачков 12, а плоскостьсимметрии Фланца 13, проходящая посередине между болтовыми отверстиями, 20совмещается с переставным указателем 28, и в таком положении закрепляют Фланец 13 в планшайбе 11. Аналогичным образом устанавливают и.закрепляют второй Фланец в планшайбе 38По шкалам 4, 9, 35 и 39 и указате лям 5, 10, 36 и 40 отсчитывают величины перемещения каретки 3, поворота позиционера 7, наклона планщайбц 38 и поворота позиционера 33, равные соответственно длине линии, соединяющей концы прямых концевых участковтрубы, величине угла между укаэанной пинией и первым концевым участком,и проекцией его на плоскость, образованную указанной линией и первымконцевым участком и величине угла ,между укаэанными проекцией и линие. Сравнив отсчитанные величины с указанным в технологической карте, и убедившись в том что отклонения непревышают допустимых, выполняют далее работы по развороту Фланцев на трубе. Поворачивают круговую шкалу17, а вместе с ней и направляющуюлинейку 18 с источником 20 излучения вокруг оси планшайбы 11 на величину угла, указанную в технологической карте, отсчитывая ее по угломерной шкале 23, 24 против переставного указателя 28 и фиксируют шкалу 17. Включают питание источи- на 20 излучения и привод вращения планщайбы 11, Планшайба, вращаясь вместе с Фланцем 13, шкалой 17, направляющей линейкой 18 и источни,ком 20 излучения, разворачивает их вокруг оси трубы. В момент касания лазерного луча 21 трубы 31, который оценивают ио появлению. светового . .пятна 41 на поверхности трубы, выключают привод вращения планшайбы и питание источника излучения. Таким образом, Фланец оказывается развернутым на трубе на угол между плоскостью симметрии его, проходящей посередине между болтовыми отверстиями и плоскостью концевого прогиба трубы, равный величине угла, указанной в технологической карте, Аналогичным образом разворачивают иланшайбу 38 со вторым фланцем на втором конце трубы, Фланцы прихватывают к трубе электроирихватками и снимают трубу с ирихваченными к ней фланцами с устройства. формула изобретения Устройство для сборки труб с фланцами по авт.св. Р 770727, о т л и ч аКонец трубы 31 насаживают на разжимное приспособление 30 планшайбы11, продвигают во фланец 13 до сов- ЗО мещения кольцевой риски на трубе, указывающейместо отрезки припуска,с привалочной плоскостью фланца, ивключают привод раэжимного приспособленияЗа счет изгибающего момента, возникающего при взаимодействий разжимного приспособления 30 со стенкой трубы 31, она отцентрируется соосно планшайбе 11 и перпендикулярно рабочей плоскости зажимных кулачков, а следовательно, соосно и перпенди О кулярно фланцу 13, Поворачивают тру" бу 31 с планшайбой 11 и позиционером 7 вокруг вертикальной оси 1-1 подшипникового узла 6 и вместе с разжимным приспособлением 30 в гнез де планшайбы и подводят ее свободный конец в зону планшайбы 38;,а затем, включив привод перемещения каретки 3, насаживают свободный конец трубы на разжимное приспособление планшайбы 50 38 и продвигают во фланец до совмещения кольцевой риски на трубе, указывающей место отрезки прииуска с привалочной плоскостью Фланца. Включают иривод разжимного приспособления планшайбы 38. За счет изгибающего момента, возникающего ири взаимодействии разжимного приспособления со стенками трубы, планшайба 38 наклоняется вокруг горизонтальной оси НЧ, а позиционер 33 вместе с планшайбой М 38 поворачивается вокруг вертикальной оси Ш-Ш подшипникового узла 332 и таким образом, второй конец трубы отцентрируется соосно планшайбе 38 и перпендикулярно рабочей плоскости 65 зажимных кулачков, а следовательно,соосно и перпендикулярно второму "фланцу. Положительный эффект ири использовании предложенного устройства достигается тем, что обеспечивается беэ перестановки трубы ориентация приварных фланцев различных типоразмеров относительно обоих концов трубы по аналитическим параметрам.ю щ е е с я тем, что, с целью повьвения производительности; каждыйбазовый элемент снабжен круговой шкалой с закрепленной на ней лазернойголовкой, выполненной в виде направляющей линейки с установленным на ней с возможностью перемещения источником лазерного излучения,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 770727, кл. В 23 Р 19/24, 1979.865593 Составител Техред М. Т Л. Воскобойниковаакович Корре Реда грыиев И.деичик дписное 5 Филиал ППП Патентфф, г.Узаород, ул.Проектная Заказ 7945/23 ВНИИПИ .Ро ло делам к 113035, Мо кТираи 1151 сударственного ком изобретений и.от сква, а, РаУщс