Установка для термообработки кольцевыхсварных швов полых изделий

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советск изСоциалистическиеРеспублик а 1821513 1) Дополнительное к авт. свнд-ву) Заявлено 13.06,79 ( 2781252/22-02 с присоединением заявки РЙ(23) Приоритет Ьеудеретееииый кемктет СССР йо деиам нэебретенкй и еткрыткйОпубликовано 15.0 етень .% Дата опубликовани описания 18 0 нов, Г. Е, Игнатов, Ю и Г, В. Бортник Марянчиков Авторызобретенаторский твенное объединение "Ново-Крмашиностроительный завод" ои Заявит ОВКА ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ КОЛЬЦЕВЬАРНЫХ ШВОВ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ(54) УС лецствии появлению серьезых дефектов (трещин и т, п,) Кроме того, прогрев шва с одной внешней стороны на всю глубину требует значительных затрат времени, что отрицательно сказывается на производительности.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к прецлагаемому является установка цля термообработки сварных швов полых изцелий, .содержащая внешний нагреватель, закреп" ленный.на траверсе самоходного портала, роликовый стена и поцвижную тележку с полой штангой, сочлененной с патрубком вентилятора, телескопическую стойку, соединяющую камеры сгорания со штангой. При этом на штанге смонтированы внутренний нагреватель с автономными камерами сгорания, распределитель газа и коллектор 2 .Введение вполой штанги спозволяет проиюв опламенный Изобретение относится .к металлургии железа, в частности к устройствам цля термической обработки черных металлов и может быть использовано для термической обработки сварных швов полых изделий при изготовлении крупногабарит 5 ных металлических сосудов,Известна установка для внепечной местной термообработки кольцевых сварных соединений, содержащая внешний нагто реватель, выполненный в виде соединенных шарнирами в кольце автономных камер с горелками и роликовый стенц, на котором устанавливается обрабатываемое изделие, а нагреватель подвешен шарнирт 5 но к установленному на рельсах самоходному порталу 11.Недостатки этой установки состоят в том, что при оцностороннем внешнем нагреве качество термообработки сварных швов толстостенных изделий снижа-ется, При этом в материале шва сохраняется сравнительно высокий уровень остаточных напряжений, способствующий впосконструкцию установкинабором камер сгорания зводить одновременный га грев сварного шва снару5 О 15 20 25 30 35 40 45 50 жи и изнутри изделия, что позволяетповысить равномерность нагрева шва и, следовательно, качество обработки, При этом шарнирная установка штанги на тележке облегчает ее ввод в изцелие и установку внутреннего нагревателя напротив шва.Определенному диаметру обрабатываемого изделия соответствует опрецеленное количество автономных камер сгорания, собранных в два полукольца посрецством шарниров, телрепов и тяжей .Недостатки этой установки - для перехода с оцного циаметра на другой диаметр обрабатываемых изделий необходимо значительное время, связанное с ручной налацкой и переналадкой внутреннего нагревателя. Кроме того, внутренний нагреватель соецинен посрецством телескопической стойки с полой штангой, с возможностью перемещения перпенцикулярно ее оси в связи с чем конструкция охватывает сравнительно узкий циапазон диаметров обрабатываемых изделий,1 ель изобретения - повышение производительности и универсальности установки за счет механизации и сокращения времени наладки внутреннего нагревателя при термообработке кольцевых сварных соединений полых изделий различных диаметров, а также за счет расширения диапазона диаметров обрабатываемых изделий.Указанная цель цостигается тем, что она снабжена телескопическими газопроводами, соединенными посредством полых шарниров с автономными камерами сгорания и распределителем газа, и системой рычажных элементов, шарнирно укрепленных на полой штанге и кинематически связывающих телескопические газопроводы с механизмом их перемещения, при этом механизм перемещения выполнен в виде винтовых пар.Такая конструкция внутреннего нагревателя позволяет осуществлять переход с одного диаметра на другой диаметр обрабатываемых изцелий, за счет радиального перемещения автономных камер сгорания в плоскости перпендикулярной оси полой штанги с послеаующей их настройкой на сварной шов и исключает ручные операции, связанные с демонтажом, монтажом и настройкой камер сгорания. При этом выполнение газопровода, соединяющего полыми шарнирами газовый распре- целитель с автономными камерами сгорания, телескопическим, позволяет при одинаковом максимально возможном диаметре обрабатываемых .изделий для известной и предлагаемой конструкции, значительно уменьшить минимально возможный диаметр обрабатываемых изделий, а следовательно, расширить диапазон диаметров изделий подвергающихся термообработке,На фиг, 1 представлен общий виц установки; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1.Установка для термообработки кольцевых сварных швов полых изделий включает внешний нагреватель 1, роликовый стенц 2 и полую штангу 3, связанную с ходовой тележкой 4, на которой установлен вентилятор 5, сочлененный через патрубок с полостью штанги 3. Внешний нагреватель 1 выполнен в виде соединенных шарнирами 6 в кольцо инцивицуальных камер 7 сгорания с горелками 8 и прикреплен к траверсе 9, установленного на рельсах 10 самоходного портала 11.Системой гибких металлических рукавов 12 все горелки 8 связаны с магистралью подачи горючего газа. Обрабатываемое изделие 13 установлено на роликовом стенде 2 в горизонтальном положении. Внутренний нагреватель имеет телескопические газопроводы 14, соединенные полыми шарнирами 15 и 16 с автономными камерами 17 сгорания с горелками 8 и газовым распределителем 18, размещенным на полой штанге 3, снабженной кронштейнами 19, которые посрецством шарниров 20 и 21 соединены с рычагами 22, связанными через шарниры 23 и 24 с телескопическими газопроводами 14 и автономными камерами 17 сгорания. Длины рычагов 22 выбираются таким образом, чтобы расстояние между центрами осей шарниров 20 и 21, 15 и 24 были равными, а условные ли нии, проходящие через центры осей указанных шарниров - параллельными.Это позволяет при радиальном перемещении автономных камер 17 сгорания в плоскости, перпендикулярной оси полой штанги 3, ориентировать ось камеры 17 сгорания по нормали к внутренней поверхности обрабатываемого изделия для рационального использования тепла продуктов сгорания.На полой штанге 3 неподвижно установлены стойки-упоры 25 механизма 26 перемещения телескопических газопроводов 14, связанные с тягами 27, размещенными с возможностью возвратно-по821513 ступательного перемешения в направляющих элементах 28, закрепленных на полой штанге 3. Тяги 27 посрецством распоров 29 шарнирно связаны с телескопическими газопроводами 14 и элемен.том 30,выполненным в вице кольца, диаметр которого равен наружному циаметру полой штанги 3, цля ужесточения системы межцу собой. Штанга 3 закрепленана ходовой тележке 4, при этом ее внут цренняя полость на выхоце сочленена спатрубком вентилятора 5, а на вхоце - с.кольцевым коллектором 31. На внутреннюю поверхность обрабатываемого изделия штанга 3 опирается роликами центРирующего упора 32,Установка работает следующим образом.Перемещая портал 11 и ходовую тележку 4, камеры внутреннего и внешнего нагревателей устанавливают напротивсварного шва изделия, включают вентилятор 5, после чего разжигают горелки8, Привоця во вращение ролики стенда2 проворачивают изцелие 1 3 относительно его процольной оси со скоростью,обеспечивающей равномерный прогревсварного шва как изнутри, так и снаружи изделия. При этом для обеспечениянормального протекания процесса горе- ЗОния вентилятор 5 отсасывает продуктысгорания через кольцевой коллектор 31и торцовую часть полой штанги 3. Для обработки изделий другого диаметра перемешают траверзу 9, добавляя или уменьшая количество индивидуальных камер 7 сгорания во внешнем нагревателе в количестве, соответствующем. изменению параметра обрабатываемого шва 4 о и закрепляют их шарнирами 6. Вращая винты механизма 26 перемещения по часовой или против часовой стрелки обеспечивают возвратно-поступательное перемещение тяг 27, которое при помощи распоров 29 и телескопических газопроводов 14 преобразуется в радиальное перемещение автономных камер 17 сгорания, что позволяет настроить внутренний наг реватель на необходимый диаметр обрабатываемого иэцелия. Вместо винтового механизма перемещения камер сгорания может быть также использован силовой гицроцилинцр. При этом за счет взаимодействия телескопического газопровода 14 с рычагом 22 цлина его увеличивается или уменьшается.После настройки внешнего и внутреннего нагревателей на циаметр обрабаты- . ваемого изделия горелки внешнего нагревателя через систему гибких металлических рукавов 12 и газовый распределитель 18 подсоединяют известнымспособом к магистрали поцачи горючегогаза и подводят к обрабатываемому сварному шву,При термообработке сварного шва внутренней полости изделия эа счет нагрева процуктами сгорания. телескопических газопроводов 14 и газового распределителя 1 8 и, соответственно, подаваемого через них горючего газа, максимально используется выделяющаяся при сгорании горючего газа теплота. Конструкция внутреннего нагревателя, предусматривающая систему рычажных элементов, соединенных шарнирно и кинематически связанных с механизмом пе-. ремещения, обеспечивает наладку автономных камер сгорания относительно сварного шва изделия механизированным способом, что сокращает поцготовительное время и повышает производительность установки. Выполнение газопроводов, соединяющих полыми шарнирами газовый распрецелитель с автономными камерами сгорания, телескопическими значительно расширяет диапазон диаметров полых изделий, подвергающихся термообработке. формула изобретения 1. Установка цля термообработки кольцевых сварных швов полых изцелий, содержащая внешний нагреватель, закреп,ленный на траверсе самоходного пог. гала,роликовый стена и подвижную тележкус полой штангой, сочлененной с патрубком вентилятора, на которой смонтированы внутренний нагреватель с автономными камерами сгорания, распрецел,:тельгаза иколлектор, отли чаюш а яс я тем, что, с целью повышения производительности установки и ее универсальности, она снабжена телескопическимигазопроводами, соединенными посредством полых шарниров с автономными камерами сгорания и распределителем газа,и системой рычажных элементов, шарнирно укрепленных на полой штанге и кинематически связывающих телескопическиегазопроводы с механизмом их перемещения,2. Установка по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что механизм перемещения телескопических газопроводоввыполнен в вице винтовых пар.Источники информации,принитые во внимание при экспертизе821513 8 1. Авторское свицетельство СССР М 432215, кл. С 21 Э 9/08, 1974. 2, Авторское свидетельство СССР821513 Составитель Г. НазароваКасарда Техред К. Мою Корректор М.Демчик1 едак з 17 ка 23/42 Тираж 6 ВНИИПИ Государстве по делам изобрете 113035, Москва, Ж, Р8 Подписиного комитета СССй и открытийушская наб., д, 4/ ПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 или