Линия для термомеханической обработки труб

% И С 21 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 54)(5 ОБРАБОТК Ительное умашину снастрой киустройствотем, что,ва термообтипоразмеполнен взадающегоных угловомещения. е- . 8 2 ГОСУДАРСТВЕКНЬ 1 И КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ 21), ,2984012/22-02(71) Всесоюзный ордена Ленина научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургичес-кого машиностроения(56) 1, Бернштейн М .Л, Термомеханическая обработка металлов и сплавов,М., "Металлургия", 19682. Авторское свидетельство РИф 136403, кл. С 21 0 1/ 10, 196 ИНИЯ ДЛЯ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙТРУБ, содержащая нагреватройство, деформационнуюаликами и механизмами ихперемещений и охлаждающе, отличающеесяс целью повышения качестработки труб различногоа, механизм настройки выиде связанных между собойрадиального й исполнительго и осевого приводов перИзобретение относится к металлургическому машиностроению, а точнее к устройствам для термомеханической обработки материаловИзвестна установка для тврмомеханической обработки изделий, содержащая нагревательное, деформирующее и охлаждающее устройства1 3.Недостатком данной установки является невозможность обработки труб.Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является линия для термомеханической обработки труб, содержащая нагревательное уст" ройство, деформационную машину с роликами и механизмами настройки их перемещений и охлаждающее устройство 21.Недостатком известной линии является отсутствие механизма, обеспечивающего деформацию в плоскости поперечного сечения .и.таким образом невозможность получения высоких проч. ностных характеристик материала,Цель изобретения - повышение качества термообработки труб различного типоразмеоа.Поставленная цель достигается тем, что в линии для термомеханической обработки труб, содержащей нагревательное устройство, деформационную машину с роликами и механизмами их настройки перемещений и охлаждающее устройство механизм настройки выполнен в виде связанных между собой задающего радиального и исполнительных углового и осевого приводов перемещения.На фиг. 1 изображена общая схема установки; на фиг. 2 - деформирующее устройство; на фиг. 3 - схема соединений механизмов настройки с учетом вариатора; на фиг. 4 - деформируемое изделие, внешний вид; на фиг. 5- схема соединений механизмов настройки с учетом сельсино-следящих сис -тем; на фиг, 6 - то же, с учетом счетно-решающего устройства.Линия для термомеханической обработки состоит иэ станины (не показана) устройствадля нагрева , деформирующей машины 2 и устройства 3 для охлаждения.Деформирующая машина состоит из нескольких групп 4 правильных роли- ков 5, расположенных вдоль оси 6 обработки и соединенных с вариатором , Ролики каждой группы в плоскости, перпендикулярной оси 6 обработки, об- разуют закрытый калибр. 3(аждый иэ55 игде Ь - длина ролика;и - число роликов в каждой обойме.Только при выполнении этой зависимости винтовые следы от роликов роликов имеет механизм 8 радиальной настройки с приводом 9 для изменения расстояния между осью вращения правильных роликов 5 и осью 6 обработки, 5 механизм 10 угловой настройки с приврдом 11 осуществляет поворот осей вращения правильных роликов 5 относительно оси 6 обработки, механизм 12 осевой настройки с приводом 10 изменяет расстояние между роликами вдоль оси обработки.Такое конструктивное выполнение обеспечит получение одинаковой деформации во всех поперечных сечениях 15 обрабатываемой трубы за счет расположения групп правильных роликов на расстоянии друг от друга, которое ус. танавливается в машине автоматически еУстановка работает следующим образом.С помощью известных загрузочных механизмов труба подается в нагревательное устройство 1, где нагревается до температуры, превышающей уровень фазовых превращений, после чего она в горячем состоянии поступает в деформирующую машину 2. В де. формирующей машине обрабатываемая зо труба 13 размещается между правильными роликами 5, которые ее деформируют в плоскости, перпендикулярной оси обработки.Эта деформация, в соответствии с принятыми в металловедении понятиями, увеличивает плотность дислокаций и препятствует их движению, что, в свою очередь, упрочняет металл после его резкого охлаждения. При вращении 40 роликов деформация перемещается по поверхности трубы, а след ее от каждого ролика остается в виде винтовой полосы 14. Равномерность деформации всех поперечных сечений трубы осуществляется тем, что расстояние меж ду группами роликов, вращающихся в одну сторону, определяется в зависимости от хода винтового следа, т,е. от диаметра трубы и угла наклона роликов к оси трубы.Эта зависимость может быть выражена следующей формулой3 102будут примыкать друг к другу без зазоров и все перечисленные сеченияобрабатываемой трубы получаЬт одинаковые деформации. Выполнить эту зависимоСть позволяет наличие жесткихсвязей между механизмами осевой на.стройки (которая меняет величину 1 ),угловой настройки (меняющей угол с)и радиальной настройки (зависящей отв),Таким образом, при заданных раз"мерах роликов и их количестве, в зависимости от размеров обрабатываемойтрубы и угла поворота правильных роликов, в машине должно изменятьсярасстояние между группами правильныхроликов .Изменение расстояний производится следующим образом,При помощи механизма 8 радиальнойнастройки и привода 9 правильные роли ки одной гру ппы перемещаются доположения, определяемого диаметроми свойствами обрабатываемой трубы,Одновременно с этим происходит изменение передаточного числа вариатора7 посредством зубчатого зацепления15 и 16. Следовательно, определенному диаметру трубы соответствует конкретное значение передаточного числа вариатора, При помощи механизма10 угловой настройки и привода 11правильные ролики поворачиваютсяотносительно оси 6 обработки на определенный угол в зависимости от диаметра трубы, П ри этом с помощью зубчатых зацеплений 17-20, а также вариатора 7 вращение от электродвигателя 10 угловой настройки передаетсямеханизму 12 осевой настройки, с помощью которого осуществляется перемещение в осевом направлении правиль.ных роликов 5,Длинные механические связи между вариатором и механизмами настройки роликов могут быть заменены сельсино-следящими системами (фиг, 5).При изменении радиальной настройки с помощью электродвигателя 21 и механизма 22 сигнал от сельсин-датчика 23, вал которого жестко скреплен с валом электродвигателя 21, поступает в сельсин-приемник 24, преобразуется и с помощью электродвигателя 25 в вариаторе 26 устанавливает необходимое передаточное число, соответствующее величине перемещения ролика в радиальном направлении. 573"4С помощью электродвигателя 27 имеханизма 28 угловой настройки устанавливается опредеЛенное значениеугла наклона ролика к оси обработки.5При этом сигнал от сельсин-датчика29., соответствующий углу поворота,поступает к сельсин-приемнику 30 ис помощью электродвигателя 31 вариатор 26 приводится в действие, На вы 10 ходном валу вариатора располагаетсясельсин-датчик 32, который подаетсигнал на сельсин-приемник 33. Сигнал от сепьсин-приемника 33 поступает на двигатель 32 осевой настройки, который приводит в действие механизм 35 осевой настройки, посредством чего происходит осевое перемещение роликовЕще более компактной схема соеди 20 нений между механизмами настройки может получиться при использовании вместо вариатора счетно-решающего устройства, Здесь радиальное перемещение роликов, осуществляемое с помо 25 щью механизма 36 радиальной настройки и. привода 37, фиксируется датчиком 38 радиальной настройки, сигналот которого поступает в счетно-решающее устройство 39. Привод 40 угловой настройки и механизм 41 угловой настройки устанавливают роликна определенный угол, соответствующий диаметру трубы. Величина этогоугла фиксируется датчиком 42 угловойнастройки и передается также в счет 35чно-решающее устроиство.С чет но- решающее у ст рой ст во при нимает сигналы от механизмов радиальной и угловой настройки, подсчиты 40вает по этим сигналам необходимыедля каждой трубы расстояния междугруппами роликов, преобразует результаты этих расчетов в сигналы, необходимые для привода осевой настройки, после чего эти сигналы посылаются45 на привод 43 осевой настройки, который, в свою очередь, через механизм44 осевой настройки перемещает ролики на определенную величину,После выделения всех операций понастройке машины может быть включенпривод рабочих роликов и начата обработка в ней трубы. Обработанная труба из деформирующей машины 2 поступает в охлаждающее устройство 3 и за 55 тем отводится известными механизма"ми в карман..Использование в линии связанныхмежду собой механизмов радиальной,угловой и осевой настроек позволитобеспечить повышение механическихсвойств материала металлических трубкак в поперечном сечении, так и подлине, вследствие чего уменьшаются отходы металла при обработке, снижается вес конструкций из обработанных труб за счет применения труб с меньшей толщиной стенки, повышаются надежь ность и работоспособность трубопроводов..Составитель В. Марковский овач Техред А, Ач КорректорЗак Тираж 5 Подпи НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035 Москва ЖРауаская наб, О 2 е 1 д. 4/5лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,