Линия отделки труб

СОЮЗ СОВЕТСКИХыцмлятаепикРЕСПУБЛИК С 37/30 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬГГИИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕП(54) ЛИНИЯ ОТДЕЛКИ ТРУБ(57) Изобретение относится к линиямдля обработки труб и может быть использовано в трубной промышленности при изготовлении труб нефтяногосортамента, Целью изобретения является повышение производительности,улучшение качества и снижение себестоимости труб. По всей технологичес.кой линии установлены бесконтактныедатчики наличия труб в потоке, информация от которых поступает в вычислптельно-управляющее устройство(ВУУ), которое подает в свою очередь команды на передачу с одной технологической операции на другую. В,801279 99 А 1 линию встроены приборы контроля толщины стенки, внутреннего и наруж" ного диаметра, овальности, ультразвукового дефектоскопа, устройство для контроля параметров резьбы, расположенные на трубонарезных станках. Вся информация по контролю технологических параметров поступает в соответствующие блоки ВУУ, сравнивается с заложенными в ВУУ номинальными данными, и при появлении раэбаланса выше или ниже допустимого по .ГОСТУ подается команда на уборку трубы с технологического потока, Из ВУУ информация параметров: диаметр, поряд" ковый номер, группа прочности, тол- Е щина стенки, товарный знак завода, вид трубы, исполнение - поступает в лазерное устройство средств маркировки для нанесения их на трубы.Далее трубы направляются к вязальным машинам. Информация о готовой продукции передается на дисплей и на пе- Фщй чатающее устройство. 2 ил. Юаь 1Изобретение относится к поточным линиям для обработки труб и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где применяется отделка труб, например в трубной промышленности при изготовлении труб нефтяного сортамента (обсадных, насосно-компрессорных и др.Н.Целью изобретения является повышение производительности, улучшение качества и снижение себестоимости труб.На фиг.1 изображена схема линии, на фиг.2 - схема автоматического управления линией отделки труб.Линия отделки труб располагается поперек пролета здания и включает накопитель 1 в виде кармана с У-образным корпусом и механизмом подъема и передачи труб к упору 2, устройства 3 для поштучного приема и передачи труб, выполненного в виде подвижных (подъемно-перемещающихся) и неподвижных балок, на которых расположены призмы приема и передачи труб с одной технологической операции на другую, машину 4 для контроля внутреннего диаметра труб с помощью калибровочной штанги,за которой расположен ролвганг 5.С помощью устройства 3 трубы укладываются на рольганг 5, в который встроены средства контроля размеров труб и качества металла. Прибор б контроля наружного диаметра и овальности выполнен оптическим с фотоэлектрическим датчиком, прибор 7 для контроля толщины стенки выполнен ультразвуковым или гаммаиэлучающим, дефектоскоп 8 предназначен для контроля сплошности тела труб (микро- трещины, волосовины, плены и дрдефекты) и выполнен в виде магнитного или ультразвукового прибора.Устройство 3 служит также для передачи труб отбракованных средствами контроля 4,6,7,8 с рольганга 5 в карман 9 для брака. Устройство 3 служит для передачи годных труб с одного роль- ганга 5 на другой рольганг 5 и для передачи затем годных труб к двум участкам нарезки труб. С помощью устройств 3 трубы передаются к двум парам двухшпиндельных трубонарезных станков 10 с числовым программным управлением (ЧПУ) и с автоматическим контролем параметров резьбы(две пари трубонареэных станков поставлены для повышения производительности линии), Устройства 3 и рольганги 5 служат для подачи и уборки 5 труб в шпиндели трубонареэных станков 10.Накопитель 1, выполненный в видекармана с У-образным корпусом и механизмом приема и подачи труб, установленный в конце стола за трубонарезными станками 10, служит для накопления и выдачи труб через устройство 3 и для поштучной передачи нарезных труб с рольганга 5 в накопитель 1 в случае аварийной остановкиоборудования.Рольганг 5 служит как для подачитруб в накопитель 1, так и нарезанных труб со станков 10 или накопителя 1 к устройству 11 для нанесения уплотнительной смазки на резьбутруб, установленную после второйпары трубонарезных станков 10 и.выполненному в виде рычажного механизма с дозатором для подачи уплотнительной смазки порциями из бакаи механизмом подачи муфт для предварительной их навертки на концытруб.30Устройство 3 служит для приема ипередачи смазанных с предварительно навернутыми муфтами труб к двухшпиндельным муфтонаверточным стан кам 12, оснащенным приборами контроля натяга и предельно прутящего момента при окончательной наверткемуфт, а рольганги 5 - для подачитруб в шпиндели муфтонаверточных 40 станков 12 и транспортировки отбракованных труб по время навертки вкарманы 9 для брака. После муфтонаверточного станка 12 установлено су"шильное устройство 13, выполненное 45 в виде камеры с двумя индикаторами,где осуществляется индукционный нагрев для быстрой полимеризации смазкиперед гидропрессованием. Рольганги5 служат для подачи и выдачи труб с 50 муфтами в устройство 13.Накопитель 1, установленный заустройством 13, служит для накопления и выдачи труб в случае аварийной остановки оборудования и переда чи их к гидропрессу 14, например,типа ДТ, установленному послесушильного устройства 13 для проверки труб на герметичность способомгидропрессования, Устройство 3 дляпоштучной передачи труб и рольганг 5, установленные за гидропрессом 14, служат для подачи бракованных труб (не выдержавших гидроиспытания) в карман 9 брака, а годных - к столам устройств 15 для нанесения антикоррозионной смазки и навертки предохранительных циппелей, выполненных в виде рычажных механизмов, подающих через дозаторы определенные порции 10 смазки на вращающиеся люнетами концы труб и служащих для подачи и навертки предохранительных ниппелей и колец. Рольганги 5 и устройство 3 служат для подачи труб к устройствам 15 в зону нанесения смазки и цавертки предохранительных деталей. Устройство 3 и рольгацги 5, установленные после устройства 15, служат для приема и подачи труб к нагрева тельному устройству 16, установленному перед покрасочным устройством 17, выполненным в виде индукторов проходного типа для подогрева труб перед нанесением покрытий. Накопитель 1, установленный в конце стола за рольгангами 5, служит для накопления и выдачи труб в случае остановки оборудования.Покрасочное устройство 17 служит 30 для нанесения антикоррозионцого покрытия труб и выполнено в впде двух закрытых камер проходного типа, внутри которых при транспортировании труб рольгангами 5 на них в зависимости 35 от требований наносится различный вид покрытий (краска или металлическое покрытие А 1, Еп, Сц и т,д.), Внутри первой камеры установлены распылители краски, а внутри второй - 40 плазменный или другой расплавитель цветного металла (не показаны). Покрасочцое устройство 17 оснащено приводом, позволяющим устацавли вать камеры на ось рольгацга 5. За покрасочным устройством 17 установлены средства 18 для измерения длины, выполненные в виде механизма с фотоэлектрическими датчиками, установленными на цепном транспортере 19, фиксирующими в процессе прохождения труб по транспортеру 19 их длину и передающими данные средству 20 маркировки и клеймения. 55Устройство 3, установленное после средства 18 для измерения длины, служит для подачи труб к средству 21, для измерения массы, выполненному в виде рычажного механизма (весов), регистрирующему массу труб и передающему данные к средству 20 маркировки и клеймения.Устройство 3, установленное за средством 21 измерения массы, служит для приема и передачи труб на роль- ганги 5, которыми подается к средству 20 маркировки и клеймении,выполненному в виде. механизмов или устройств, наносящих на трубы необходимые данные полученные от средств 18, 21, и управляемому вычислитель- но-управляющим устройством 22. Способы клеймения и маркировки могут быть различными, например клеймение - обкатка труб твердосплавцымп клеймами, а маркировка - нанесение краски с помощью распылителей.В данном случае применены управляемые средства маркировки ц клеймения, выполненные в виде лазерной головки, перемещаемой соответствующим приводом с числовым программным управлением (це показан).Трубы прошедшие клеймение и маркировку, передаются на рольгацг 5.Рольганг 5, установленный за средствами 20 маркировки и клеймения, служит для транспортировки труб,прошедших маркировку и клеймение, в карманы вязальных машин 23, где после набора пакетов трубы увязываются проволокой или лентой, а затем транспортируются на склад готовоц продукции.Вычислительцо-управляющее устройство 22 расположено в специальном пульте управления и служит для сбора и обработки информации о состояцпи технологического процесса, поступающей от бесконтактцых датчиков 24 наличия труб в потоке и приборов контроля технологических параметров и геометрических размеров труб.Линия работает следующим образом.Пакет труб 25 укладывается в карман накопителя 1, затем с помощью ме ханизма подъема и передачи трубы поступают к упору 2, где с помощью устройства 3 поштучного приема и передачи труб передаются па ось контроля внутреннего диаметра (шаблоцированце) машинами 4, оснащенными калибровочными штампами, расположенными между фрикционцыми роликами. Команда на включение фрикццоццых ро ликов поступает от соответствующихдатчиков 24. При включении Фрикционных роликов штанга с калибром перемещается вовнутрь трубы и возвращается в исходное положение, Затем устройством 3 трубы передаются на рольганг 5, в который встроены приборыконтроля 6, 7 и 8. Команда на включение рольганга 5 подается от соответствующего датчика 24. Рольганг 5включается и пропускает трубы черезприборы контроля 6 наружного диаметра и овальности трещины стенки, 8качества металла.Трубы, отбракованные приборами 4,6, 7 и 8 и отмеченные краскоотметчиками, с помощью устройства передаются в карман 9, а годные трубы с помощью устройства 3 - с рольганга 5на другой рольганг 5. Команда навключение устройства 3 поступает отвычислительно-управляющего устройства 22, куда поступает информацияот блока 26 управления и контролякачества металла и геометрическихразмеров труб.С помощью устройства 3 трубы снимаются с рольганга 5 и передаются настолы двух пар двухшпиндельных трубонарезных станков 10 с ЧПУ,включающих автоматический контроль параметров резьбы с введением коррекции.Команды на работу участка нарезкиконцов труб поступают от вычислительно-управляющего устройства 22, а информация о наличии труб на участкенарезки и параметрах резьбы поступа-,ет в устройство 22 через блок 27 ссоответствующих датчиков и приборовконтроля параметров резьбы (конусность, шаг резьбы, глубина, среднийдиаметр и т,д.), установленных натрубонарезных станках,Б случае остановки последующих после нарезки резьбы технологических операций нарезанные трубы через роль- ганг 5 с помощью устройства 3 приема и передачи труб передаются в накопитель 1, который является сглаживающим буфером, создающим непрерывный поток изготовления нарезных труб.После нарезки резьбы на концах труб они направляются с помощью рольгангов 5 и устройства 3 к столу устройства 11 для нанесения уплотнительной смазки. При этом на резьбу наносится уплотнительная смазка и производится навертка муфт на один конец трубы с автоматическим контролем50 55 5 10 15 20 25 30 35 40 45 натяга резьбы. После этого трубы устройством 3 и рольгангом 5 подаются кдвухшпиндельным муфтонаверточнымстанкам 12 для окончательной навертки муфт с контролем предельного крутящего момента. Отбракованные вовремя навертки трубы направляются вкарман 9 бракованных труб,Затем трубы с навернутыми муфтамиподаются к сушильному устройству 13для быстрой полимериэации смазки изатем через накопитель 1 на промывку гидропрессованием с помощью гидропресса 14.Трубы, не выдержавшие гидроиспытания, с помощью устройства 3 и рольганга 5 направляются в карман 9 брака, а трубы, выдержавшие гидроиспытания, к столам устройств 15, гдена резьбовую часть трубы и муфт наносится антикоррозионная смазка и наво.рачиваются кольца и ниппели. Командына работу механизмов участков смазкии навертки муфт, ниппелей и колец, атакже гидропрессования подаются отвычислительно-управллющего устройства 22, куда поступает информацияот соответствующих датчиков 24 иприборов контроля натяга, крутящегомомента и давления при гидроиспытаниитруб, входящих в блок 28 управленияи контроля качества навертки муфт ииспытания труб.После навертки ниппелей и колецтрубы с помощью устройства 3 и рольгангов 5 направляются к нагревательному устройству 16 проходного типав виде индукторов для подогрева трубперед нанесением покрытия. Затемэтими же рольгангами 5 нагретые трубы подаются в камеры 17 антикорро-,зионных покрытий. После нанесенияантикоррозионного покрытия трубы перемещаются цепным транспортером иодновременно измеряется их длина.Измеренные трубы направляются спомощью устройства 3 к устройству 21для измерения массы,Информация о качестве антикорроэионпого покрытия передается с помощью соответствующих датчиков 24,входящих в блок 29 управления и контроля качества антикороозионного покрытия, в вычислительно-управляющееустройство 22,Предусмотрены также блоки 30, 31и 32 управления и контроля соответственно измерения длины и массытруб, качество клеймения и маркировки, пакетирования и обвязки труб,На всей технологической линии установлены бесконтактные датчики 24 наличия труб в потоке, информация от которых поступает в вычислительноуправляющее устройство 22, которое в свою очередь подает команды на передачу труб с одной технологической операции на другую.В линию встроены также устройства, состоящие из приборов контроля толщины стенки, внутреннего и наружного диаметра овальности, ультразвукового дефектоскопа, расположенные в линии перед нарезкой труб, устройства контроля параметров резьбы (шаг резьбы, средний диаметр, высота профиля,конусность и т.д.) расположены на трубонарезных станках. Контроль параметров резьбы осуществляется после каждой нарезки.Вся информация по контролю технологических параметров поступает в соответствующие блоки вычислительноуправляющего устройства 22, сравнивается с заложенными в устройство номинальными данными, и при появлении разбаланса выше или ниже допустимого по ГОСТУ подается команда на уборку трубы с технологического потока по рольгангам в соответствующие карманы для брака. Иэ вычислительноуправляющего устройства 22 информация следующих параметров; диаметр, порядковый номер, группа прочности, толщина стенки, товарный знак завода, длина трубы, вид трубы и исполнение - поступает в лазерные устройства 20 маркировки и клеймения, расположенные за устройствами 18 и 21 измерения длины и веса соответственно, где на трубу автоматически наносятся клейма и маркировка. Затем трубы направляются к вязальным машинам 23, собираются в пакеты по 5 т, увязываются, а информация о готовой продукции передается на дисплей и на печатающее устройство, которое выдает отпечатанный сертификат. Информация об общем объеме изготовленных труб за час, смену, сутки суммируется и передается в вычислительный центр завода.Таким образом, вся линия управляется от одного вычислительно-управляющего устройства, что позволяет сократить количество обслуживающего 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 персонала, улучшить качество, увеличить производительность и сократитьсебестоимость выпускаемых труб. Формула изобретения Линия отделки труб, содержащая установленные по ходу технологического процесса и кинематически связан. ные между собой транспортными средствами в виде рольгангов машину для контроля труб по внутреннему диамет- РУ, средства для нарезки резьбы,стан. ки для навертки муфт, колец и ниппелей, гидропрессы для испытания труб, устройства взвешивания и измерения длины, машину для клеймения и покрасочную машину, средства пакетирования и обвязки, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения производительности, улучшения качества и снижения себестоимости труб, она снабжена средствами контроля наличия труб в потоке, средствами контроля наружного диаметра,овальности, толщины стенки и дефектоскопами, встроенными в рольганг между машиной для контроля труб по внутреннему диаметру и средствами для нарезки резьбы, устройством нанесе ния уплотнптельноц смазки и предварительной навертки муфт со средством автоматического контроля натяга,расположенным перед станками для наверт. ки муфт, средством для определения предельного крутящего момента, расположенным на.станке для навертки муфт, устройством нанесения антикорроэионной смазки со средствами контроля качества, расположенным перед покрасочной машиной, сушильным устройством для полимериэации уплотнительной смазки, расположенным между станком для навертки муфт и гидро- прессом, устройством нагрева труб перед покраской, встроенным в роль- ганг перед покрасочной машиной, вычислительно-управляющим устройством, а также средствами контроля длины и массы труб, качества клейме. ния, пакетирования и обвязки, при этом в качестве средств для нарезки резьбы использованы трубонарезные станки с числовым программным управлением со смонтированными на них средствами контроля параметров резьбы, машина для клеймения снабжена средствами управления в виде лазерной головки, установленной с воз1279699 г г можностью перемещения ат привода счисловым программным управлением,авычислительно-управляющее устройство электрически связано со средствами контроля наличия труб в потоке,средствами контроля наружного диаметра, овальнасти, толщины стенкитруб, средствами контроля параметроврезьбы, программным устройствам трубонарезных станков, средством авто матическага контроля натяга при предварительной навертке мат, средствами контроля качества нанесения антикоррознаннай смазки, средствами контроля длины и массы труб, средствами контроля качества клемения, средствами контроля пакетированияабвязкн, в качестве же средств контроля использаваниы датчи - ф;и1279699 Составитель Н. ЧернилевскаяТехред П.Сердюкова Корре М. Демчик Редактор Л. Веселовска Заказ 6994 8 783 Подписноевенного комитета СССР Тирах ВНИИПИ Государс по делам изо 035, Москва, Ж ретении и открытий5, Раушская наб., д. Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ухгород, ул. Проектная,4