Способ изготовления теплообменников и стан для его осуществления. устройство для передачи длинномерных изделий на обработку. трубогибочная машина

 

1. Способ изготовления теплооб-т менников из труб, включающий операции комплектации и сварки трубных плетей, оребрения их с двух сторон, удаления ребёрв местах гибов, гибки оребренных трубных плетей в змеевик и сварки ребер между собой, о т л и ч а к щ и и с я тем, ., с целью повыше:ния производительности и качества, в i-процессе гибки осуществляют поворот, iотгибаемой ветви змеевика вокруг ее продольной оси в пределах упругих деформаций . 2. Стан для осуществления способа по п. 1, содержащий последовательно расположенные линию изготовления трубных .плетей с устройствами, для измерения и комплектации труб различной длины, линию радиочастотного оребрения трубных плетей с устройствами обработки ребер в размер и разделения плетей на мерные заготовки и сортировки, линию изготовления змеевиков с механизмом удаления ребер в местах гибов и трубогибочной машиной, узел сварки змеевиков, расположенный между линиями рольганг для пере ещения труб и устройства для передачи ; { длинномерных изделий на обработку, (Л отлич ающий ся тем, что он снабжен подвесным манипулятором с порталом, установленным с.возможностью возвратно-поступательного перемещения параллельно оси механизма ; удаления ребер, выполненным в виде .. установленной на приводной каретке .полой колонны, несущей поворотную зажимную головку в виде установленного в корпусе захвата с двумя поворотными губками, снабженными зажимными. оо ю сегментами, вяу ренняя поверхность которых выполнена с возможностью .,, взаимодействия с заготовкой, а наруж1C ; ная зубчатая - с корпусом захвата, при этом торцовые поверхности сегментов выполнены с концентрично распрло женными канавками и снабжены фикси , рующими элементами, размещенными в этих канавках.

„„И/,„,1011322 A ю

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

В 21 К 37/04; В 219 11/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С:: >ы-.

©Ф

b3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3330453/25-27 (22) 19. 08.81 (46) 15.04.83. Бюл. 9 14 (72) В.T. Бондаренко, 10.Н. Маркин, .

Г.Г. Алхов, В.И. Чесноков, B.Ñ. Мешалкин, В.В. Алексеев, В.A. Щербатых, A.A. Паршин, Г.И. Левченко, С.Е. Туманов и П.А. Макаров (71) Научно-производственное объединение "Атомкотломаш," и Производственное объединение " Красный котельщи к (53) 621.981.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 727384, кл. В 23 К 37/04, 04.10.76 (прототип ).

2. Авторское свидетельстно СССР, Р 582020, кл. В 21 В 43/12, .02.04.76 (прототип).

3. Авторское свидетельство СССР

9 725766, кл. В 21В 11/06, 03 ° 10 ° 77 (прототип ). (54 ) CrrOCOS ИЗГОТОВЛЕНИЯ

НИКОВ И СТАН ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ УСТРОЙ(ГАРБО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ДЛИННОМЕРНЫХ

ИЗДЕЛИИ НА ОБРАБОТКУ, ТРУБОГИБОЧНАЯ

МАШИНА. (57) 1. Способ изготовления теплообменников из труб, включающий операции комплектации и сварки трубных плетей, оребрения их с двух сторон, удаления ребер в местах гибов, гибки оребрен:ных трубных плетей s змеевик и сварки ребер между собой, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повыше-, :ния производительности и качества, в, процессе гибки осуществляют поворот . отгибаемой ветви змеевика вокруг ее продольной оси в пределах упругих деформаций.

2. Стан для осуществления способа по и. 1, содержащий последовательно расположенные линию изготовления трубных .плетей с устройствами. для измерения и комплектации труб различной длины, линию радиочастотного оребрения трубных плетей с устройствами обработки ребер в размер и разделения плетей на мерные заготовки и сортировки, линию изготовления зме-евиков с механизмом удаления ребер в местах гибов и трубогибочной машиной, узел сварки змеевиков, расположенный между линиями рольганг для перемещения труб и устройства для передачи . pg длинномерных изделий на обработку, отличающийся тем, что он снабжен подвесным манипулятором с порталом, установленным с.возможностью возвратно-поступательного перемещения параллельно оси механизма . удаления ребер, выполненным в виде установленной на приводной каретке полой колонны, несущей поворотную зажимную головку в виде установленного в корпусе захвата с двумя поворотными губками, снабженными зажимными ;. сегментами, вну-ренняя поверхность которых выполнена с возможностью . вэаимодействияс заготовкой, а наруж-" ная зубчатая — c корпусом захвата, при этом торцовые поверхности сегмей-. тов выполнены с концентрично расположейными канавками и снабжены фиксирующими элементами, размещенными в этих канавках.

3. Устройство для передачи длинномерных изделий на обработку,содержащее накопитель с неподвижной планкой,в которой выполнены пазы для трубных плетей,и перегружатель, выполненный в виде рамы с приводными валами, несущими эксцентрично установленные шестерни, и планками с пазами,о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения производительности и точности подачи длинномерных изделий,рама перегружателя снабжена подпружиненными ползунами, смонтированными с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно планок накопителя, а приводные валы . установлены в этих ползунах и снабжены шестернями, взаимодействующими с шестернями, установленными на валах.

4. Трубогибочная машина, содержащая установленную на оси в станине с возможностью поворота сменную Йлатформу, две каретки с блоками гибочных роликов, установленные на концах платформы, приводные шестерни, закрепленные на осях кареток, синхронизирующую рейку, взаимодействующую с. этими шестернями, два механизма фик= сации и выталкивания колена змеевика, каждый из которых кинематически связан с соответствующей кареткой, и гибочный,шаблон, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения про-. изводительности и расширения технологических воэможностей, она снабжена гранспортирующими механизмами и кронштейнами, посредством которых они жестко закреплены на сменной платформе, при .этом каждый транспортирующий механизм кинематически связан с соответствующей кареткой.

5.Машина по п.4, о т л и ч а ющ а я с я тем, что каждый транспортирующий механизм выполнен в виде установленного соосно с гибочным шаблоном поворотного корпуса с зубчатым венцом, несущего палец с подвижно установленным на нем роликом, ведущей шестерни, кинематически связанной с блоком гибочных роликов и взаимодействующей посредством промежуточной шестерни, подвижно установленной на оси в кронштейне, с зубчатым венцом поворотного корпуса.

Изобретение относится к обработке метеллов давлением, в частности к способам устройства для изготовления змеевиковых мембранных теплообменников, используемых в котлоагрегатах. 5

В настоящее время в котлостроении интенсивно осваивается новая техноло-, гия изготовления мембранных конвективных поверхностей нагрева из оребренных труб,т.е. труб, каждая из которых coe )() динена с двумя металлическими полоса.-. ми, расположенными диаметрально, причем для изготовления трубных иэделий, в частности теплообменников, необходимы длинномерные (свыше 70 м ) трубные плети, оребренные на определенных участках (ребра должны отсутствовать в местах гибов змеевика ). Однако отечественные трубопрокатные заводы ввиду сложности технологии не производят оребренных труб.

Наиболее близким к предлагаемому, по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления мембранных поверхностей нагрева, включающий операции приварки ребер к гладким трубным заготовкам, с обеспечением свободных от ребер участков под формируемые гибы, гибки трубной заготовки в змеевик, сборку змеевиков в пакет (1 ). 30

Однако при осуществлении процесса гибки оребренной плети в змеевик при

2 формировании каждого колена невозможно обеспечить параллель ность веивей: змеевика и достигнуть прилегания ребер друг к другу для обеспечения качественной сварки ребер между собой без дополнительных доводочных операций.

Это обусловлено тем, что при формировании гиба отгибаемая ветвь повооачивается на угол 180о, при этом ребра упираются друг в друга, что приводит к следующему.

При остановке усилий деформирова-. ния в момент контакта ребер и снятия фиксирующих напряжений в гибочном узле происходит распружинивание ветвей змеевика за счет остаточных деформаций (для получения гиба с углом 180 необходим перегиб на 1,5-2 ), что вынуждает прибегать к доводочным операциям при сборке перед сваркой.

При осуществлянии перегиба на угол пружинения, в тот момент, когда ребра упираются друг в друга, происходит искажение внешней формы гиба и, как следствие, искажение поперечного сечения трубы (повышение овалиэации ).

Известен также стан для реализации способа, содержащий последовательно расположенные линию изготовления трубной плети с устройствами для измерения и комплектации труб различной длины, линию радиочастотного оребрения трубных плетей с устрой1011322 ствами обработки ребер в размер и раэделенич плетей на мерные заготовки и сортировки, линию изготовления змеевиков с механизмом удаления ребер в местах гибов и трубогибочной машиной, узел саарки змеевиков, располо- 5 женный между линиями рольганг для перемещения труб и устройства для передачи длинномерных изделий на об работку (1 ).

Недостатком этого стана является невозможность манипулирования заготовкой в процессе гибки.

Известно также устройство для передачи длинномерных изделий на обработку» содержащее накопитель В Виде 5 .подвижных многоярусных горизонтальных .консолей и перегружателя труб,выпол ненного в виде рамы с эксцентриковыми валами, на которых установлены стойки с зубчатыми планками,а консоли накопи теля выполнены в виде зубчатых планок, идентичных зубчатым рейкам перегружа,теля 2 ).

Недостатками этого устройства являются ограниченные технологические воэможности и низкая эксплуатационная надежность, обусловленные невозможностью перегрузки на обработку оребренных трубных плетей в строго ориентированном положении; ограниченным объемом накопления труб; сложностью синхронизации движения накопителей (многоярусных горизонтальных консолей) в позицию нерегрузки и перемещения перекладывателей труб на шаг зубчатых планок очень сложно синхро- 35 низировать одновременную работу ряда исполнительных механизмов в данном случае — цилиндров, к которым, к тому же, необходим подвод рабочей средыжидкости или воздуха. 40

Известна также трубогибочная маши-. на, содержащая станину, установленную на ней с воэможностью поворота на оси сменную платформу, две каретки с блоком гибочных роликов, установленные на концах платформы, имеющие возможность вращения вокруг своей оси,приводные шестерни, установленные на осях кареток, синхрониэирующую рейку, имеющую воэможность взаимодействия с обеими . приводными шестернямИ кареток, два механизма фиксации и выталкивания колена змеевика, каждый из которых кинематически связан с соответствующей кареткой (3 j.

Однако в связи с освоением в про-55 изводстве новых видов мембранных теплообменников и постоянным увеличением их номейклатуры для разных тинов котлоагрегатов, увеличением их габаритов как по ширине (увеличивается 60 число колен змеевиков, обусловленных увеличением поверхностей теплообмена и мощности котлоагрегатов ), так и по длине межцентровых расстояний смежных гибов технологические возможности и 65 производительность стана несколько снизились. Возникла необходимость устранения указанных недостатков путем автоматизации трудоемких вспомагательных операций, сопутствующих операциям гибки.

Цель изобретения - повышение производительности, качества; точности и расширение технологических возможностей

Поставленная цель достигается тем, что согласно .способу изготовления теплообменников из труб, включающем операции комплектации и сварки трубных плетей, оребрения их с двух сторон, удаления ребер в местах ги- . бов, гибки оребренных трубных плетей в змеевик и сварки ребер между собой, в процессе гибки осуществляют поворот отгибаемой ветви змеевика вокруг ее продольной оси в пределах упругих деформаций.

Стан дпя осуществления способа, содержащий последовательно расположенные линию изготовления трубных плетей с устройствами для измерения и комплектации труб различной длины, линию радиочастотного оребрения трубных плетей с устройствами обработки ребер в размер и разделения плетей на мерные заготовки и сортировки, линию .изготовления змеевиков с механизмом удаления ребер в местах гибов и трубогибочной машиной, узел сварки змеевиков, расположенный между линиями рольганг для перемещения труб и устройства для передачи длинномериых иэ-. делий на обработку, снабжен подвесным манипулятором с порталом, установленным с возможностью возвратно-поступательного перемещения параллельно оси механизма удаления ребер, выполненным в виде установленной на приводной каретке полой колонны, несущей поворотную зажимную головку в виде установленного в корпусе захвата с двумя поворотными губками, снабженными зажимными сегментами, внутренняя поверхность которых выполнена с возможностью взаимодействия с заготовкой, а наружная зубчатая — с корпусом захвата, при этом торцовые. поверхности сегменТоВ выполнены с концентрично расположенными канавками и снабжены фиксирующими элементами, размещенными в этих канавках.

В устройстве для передачи длинномерных иэделий на обработку, содержащем накопитель с неподвижной планкой, в которой выполнены пазы для трубных плетей, и перегружатель, выполненный в виде рамы с приводными валами, несущими эксцентрично установленные шестерни, и планками с пазами, рама перегружателя снабжена подпружиненными ползунами, смонтированными с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно

1011322 планок накопителя,,а приводные валы установлены в этих ползунах и снабжены шестернями, взаимодействующими с шестернями,установленныМи на валах.

Трубогибочная машина, содержащая установленную на оси в станине с воз- 5 можностью поворота сменную платформу, две каретки с блоками гибочных роликов, установленные на концах платформы, приводные шестерни, з акрепленные на осях кареток, синхрониэирующую рейку, о взаимодействующую с этими шестернями, два механизма фиксации и выталкивания колена змеевика, каждый из которых кинематически связан с соответствующей кареткой,и гибочный шаблон, снабжена транспортирующими механизмами и крон-, штейнами, посредством которых они жестко закреплены на сменной платформе, при этом каждый транспортирующий механизм кинематически связан с соот-2О ветствующей кареткой.

В трубогибочной машине каждый транспортирующий механизм выполнен в виде установленного соосно с гибочным шаблоном поворотного коРпуса с зубча- 5 тым венцом, несущего палец с подвижно установленным на нем роликом, ведущей, шестерни, кинематически связанной с блоком гибочных роликов и взаимодействующей посредством промежуточной шестерни, подвижно установленной на оси в кронштейне, с зубчатым венцом поворотного корпуса.

На фиг. 1 и 2 изображено колено мембранного змеевика в момент приложения изгибающих усилий; на фиг.3 — 35 колено при распружинивании;.,на фиг. 4 и 5 — то же, при перегибе с одновременным поворотом ветви вдоль ее оси; на фиг. 6 — конечное положение колена; на фиг. 7 и 8 - готовые мембран- Qp ные змеевики перед сборкой в пакет; на фиг. 9 — змеевиковый мембранный теплообменник, общий вид; на фиг.10 комплекс оборудования для иэготовле" ния мембранных теплообменников, общий вид; на фиг. 11 — устройство для передачи длинномерных изделий на обработку; на фиг. 12 — разрез A-A на фиг. 11;на фиг.13 — разрез Б-Б на фиг.12;на фиг.14, 15 и 16 - положение5О передающих механизмов; на фиг. 17— вид В на фиг 10, портал с подвесным манипулятором, на фиг. 18 - узел на фиг. 17 (поворотно-зажимная головка манипулятора); на фиг. 19 — вид Г на фиг. 17 на фиг. 20 — разрез Д-Д на фиг. 19;на фиг. 21 — разрез E E на фиг. 19 (зажимные губки в сомкнутом положении); на фиг. 22 — зажимные губки в раскрытом положении на. фиг. 23 - разрез Ж-Ж на фиг. 18; на @ фиг. 24 - разрез 3-3 на фиг.18; на фиг. 25 - трубогибочная машина, общий вид; на фиг. 26 - тр7богибочная маши на в плане„на фиг. 27 - вид И на фиг. 25; на фиг. 28 — вид К на фиг. 25; на фиг. 29 - разрез M-М на фиг. 26; на фиг. 30 - вид Л на фиг. 25, Стан для изготовления мембранных поверхностей нагрева включает в себя следующие поточные линии и участки технологического оборудования: линию для изготовления трубных плетей из мерных гладких труб 1, линию радиочастотного оребрения гладких трубных плетей 2, линию изготовления змеевиков иэ оребренных плетей с вырубленными участками 3, участок изготовления гаэоплотных панелей 4 и участок изготовления экономайзеров 5.

Линия изготовления змеевиков состоит из двух участков: удаления ребер в местах будущих гибов 6 и участка гибки змеевиков 7. Линия изготовления трубных плетей состоит. из бункера исходных труб 8 с устрой ством поштучной выдачи труб 9, программируемой измерительной установки 10 с отрезным станком 11 для обработки труб по размерам, заданным измерительной установкой (не показана ), рольганга 12 для подачи неиспользованных после отрезки труб в бункер 13 для их хранения и постепенного использования, рольгангов 14, 15, 16 и 17, механизированного стеллажа 18 для сортировки и передачи обработанных труб на стыкосварочные операции, станков 19 для торцовки и зачистки концов труб, накопителей 20 и 21„ рольгангов 22 для подачи труб к стыкосварочным машинам 23 и 24, рольгангов 25 и 26 для приема длинномерных трубных плетей, накопителей 27 и 28 для хранения подготовленных к оребрению плетей.

Линия радиочастотного оребрения трубных плетей состоит из рольганга 29 подачи плетей в сварочную установку

30, кассет 31 с рулонами полосы 32, устройства 33 для снятия грата и обработки ребер. в размер, устройства 34 для разделения непрерывно оребряемых плетей на заготовки требуемой длины, рольганга 35, накопителей 36 и 37 с устройством 38 для сортировки оребренных трубных плетей и предачи их на участки изготовления змеевиков, газоплотных панелей и ограждающих экранов.

Участок удаления ребер в местах гибов состоит из приемного рольганга 39, основного подающего механизма 40 с программирующим устройством перемещения орфбренной плети на позицию вырубки ребер (не показано ), вырубного пресса-автомата 41, вспомогательного подающего устройства 42, выходного рольганга 43, перегружателей 44 для передачи плетей с вырубными участками оребрения на накопитель 45.

Участок изготовления змеевиков состоит из стеллажа 46 с кантовате1011 322

7 лем 47, портала 48 с манипулятором 49 для захвата плети из накопителя 45 и подачи в трубогибочную машину 50, портала 51 с груэоэахватным устрой ством для съема сформированного змеевика с поворотной платформы гибочной 5 машины и стапелирования (не показан) .

Участок изготовления пакетов мембранных экономайзеров cocTQHT из установки 52 предварительной сборки пакетов и установки 53 для сварки ре- l0 бер (мембран у между собой злектрозаклепками.

Участок изготовления газоплотных панелей и ограждающих экранов состоит из сборочного стенда 54 и многодуговой сварочной установки 55.

Накопитель 45 содержит раму 56, на которой с определенным шагом укреплены неподвижные планки 57 с пазамн для оребренных трубных плетей. Количество пазов и шаг между ними обусловлены производительностью трубогибочной машины 50 из условия полного запаса трубных плетей для ее односменной работы (например, в случае непредвиденной остановки линии вырубки ребер ).

-Внутри рамы 56 непосредственно в месте расположения планок 57 установлены секции передающих механизмов

58, перегружатель 44, каждый из кото-З0 рых состоит из приводной станции 59, передающей вращение на две пары валов

60 (вращение всех валов осуществляется в одну сторону ). Валы выполнены ,составными и соединены между собой 35 муфтами 61.

-В зоне каждой секции эксцентрично на каждом иэ валов 60 (через строго определенный шаг ) жестко укреплены ведущие шестерни 62, входящие в за- 40 цепленив с шестернями 63, шарнирно укрепленными в ползунах 64, смонтироЙанных с возможностью возвратно-по ступательного перемещения в направляющих пазах 65 неподвижных планок .57 и подпружиненных пружинами бб °

::-На каждой паре шестерен 63 На пальцах 67, эксцентрично закрепленных в них, шарнирно смонтированы .подвижные планки 68 с пазами, шаг между которыми соответствует шагу, между плечами на неподвижных планках 57.

Ианипулятор 49, подвижно смонтированный на портале 48, состоит из приводной каретки 69, на которой с возможностью вертикального перемещения установлена колонна 70, несущая на своем нижнем конце поворотно-эажимную головку 71.

Поворотно-зажимная головка со- 60 держит корпус 72, в котором в подшипниках 73 и 74 установлен вал 75, левый конец которого выполнен шлицевым. Со стороны левого конца вала на корпусе 72 укреплена электромаг- 65 нитная муфта 76. Кроме того, на этом же. конце вала установлена вторая электромагнитная муфта 77, подвижные, диски которой взаимодействуют с подводкой 78 червячного колеса 79, жестко закрепленного на втулке 80, свободно посаженной на гладкой части вала. На втулке 80 с правой стороны вала 75 жестко укреплена шестерня 81.

Кроме того, на этой же стороне вала жестко смонтирована верхняя зажимная губка 82, опирающаяся посредством обоймы 83 и подшипника 84 также на втулку 80.

Верхняя губка 82 выполнена как одно целое с зубчатыми секторами 85 соосными с валом 75.Зубчатые сектора 85 взаимодействуют с зубчатыми секторами 86, выполненными как одно целое с нижней зажимной губкой 87, поворотно смонтированной на подшипниках 88, опирающихся на ось 89, неподвижно закрепленную в корпусе 72.

- В верхней и нижней губках подвижно установлены зубчатые сегменты 90 и 91, образующие при смыкании губок шестерню и взаимодействующие посредством промежуточной шестерни 92 с шестерней 81,.

В торцовых поверхностях зубчатых сегментов выполнены концентрические канавки, в которых свободно установ лены фиксаторы 93, жестко закрепленные на губках и предохраняющие зубчатые сегменты от выпадания при размыкании губок.

Каждый зубчатый сегмент снабжен зажимным элементом 94. При смыкании губок зажимные элементы Фиксируют обрабатываемое изделие.

Привод поворотно-зажимной головки осуществляется от электродвигателя 95, передающего вращательное движение валу 75 посредством шестерен 96 и 97 и червяка 98.

Трубогибочная машина 50 содержит станину 99 с жестко закрепленным в ней валом 100 с центральной шестерней

101, контактирующей с еинхрониэирующей рейкой 102. На валу 100 подвижно. смонтирована поворотная платформа 103, опирающаяся посредством катков 104 на верхнюю часть станины.

В продольных направляющих 105 платформы с возможностью установочно- .. го перемещения смонтированы каретки

106 и 107 с гибочными головками, Каждая из которых включает в себя осно-,, вания 108 с жестко закрепленной в нем: центральной осью 109, соосно с которой на втулке 110 установлена приводная шестерня 111. Шестерня 111 обеих гибочных головок взаимодействует с синхронизирующей рейкой 102; которая подвижно смонтирована в направляющих

112 платформ. . На верхней части оси 109 укреплен нижний полушаблон 113, соосно с кото-

1011322

10 рым на кронштейн 114 с возможностью рйртикального перемещения смонтирован верхний полушаблон 115, при смыкании полушаблонов образуется рабочий ручей гибочного шаблона.

На обоих кронштейнах 114 смонти- 5 рованы транспортирующие механизмы 116,,, каждый иэ которых содержит корпус 117, установленный соосно с верхним полушаб-, лоном l15 с возможностью поворота на подшипниках 118 и 119. Внутри корпуса10 жестко закреплен эубчатый венец 120, кОнтактирующий с промежуточной шестерней 121, подвижно смонтированной на оси 122, жестко закрепленной на выступе 123 кронштейна 114. Промежуточная шестерня 121 также контактирует с ведущей шестерней 124, смонтированной поворотно на кронштейне 114 сосно с верхним полушаблоном 115.

На крышке 125 корпуса 117 жестко закреплена ось 126, на которой подвижно на подшипнике 127 смонтирован отводящий ролик 128. Ведущая шестерня 124 получает .вращательное движение от приводной шестерни 111 посредством стойки 129 и рычага .130 при повороте соответствующей каретки.

Изготовление мембранных теплообменников с помощью предлагаемых способов и комплекса оборудования, размещенных в линии осуществляется следующим,.образом.

Трубную плеть комплектуют из мерных трубных заготовок таким образом, чтобы места сварных стыков не попада- 35 ли в зону будущих формируемых гибов.

Для этого пакет труб мостовым краном подается на участок 1 иэготовлейия трубных плетей и укладывается в бункер 8, откуда каждая труба поштучно выдается на рольганг и далее подается к измерительной установке 10, которая осуществляет измерение труб и их раскрой по программе ЭВМ таким образом, чтобы при равной длине труб лис-45 та их последующей стыковки в плеть не попадали бы в зону гибов змеевиков в зону запрета). После этого, трубы подаются к.отрезным станкам 11, где обрабатываются в размер, а неиспользованные отрезки труб поступают в бункер 13 по рольгангу 12.

Предназначенные для комплектования плетей трубы по рольгангам 14,15, 16, 17 поступают на механизированный стеллаж 18,где сортируются и передаются к стайкам 19 для торцовки и зачистки концов труб под сварку. Обработанные трубы поступают в накопители

20 и 21, откуда по рольгангам 22 по- 60 даются к стыкосварочным машинам 23 и 24 и свариваются в плеть. Формируемые плети поступают на приемные рольганги

25 и 26 и передаются в накопители 27 и 28 для хранения перед оребрением.

Оребрение гладкой трубной плети осуществляется по всей ее длине рулонной полосой с помощью радиочастотной сварки, для чего из накопителей

27 и 28 плети поштучно поднимаются на рольганг 29 и поступают на линию

2 радиочастотного оребрения к сварочной установке 30. По ходу подачи плети в сварочную установку к ней из кассет 31 направляются полосы 32, которые токами радиочастоты привариваются с двух сторон к телу трубы.

Сварка осуществляется rio программе таким образом, что в местах последующих гибов если оребренная плеть предназначена для изготовления змеевиков мембранных экономайзеров пропускают непроваренные участки оребрения путем выключения сварочного тока.

При выходе из сварочной установки оребренная плеть попадает в устройство 33, которое удаляет грат, образующийся при сварке, и калибрует ребра по кромкам в размер. При дальнейшем движении плеть поступает. B устройство 34, где осуществляется ее разделение на отдельные заготовки требуемой длины, которые затем подаются с помощью рольганга 25 в накопители 36 и 37 и устройством 38 сортируются по типоразмерам и пере даются на дальнейшую обработку на участок 3 удаления ребер в местах гибов или участок 6 изготовления газоплотных панелей и ограждающих экранов.

При подаче оребренных плетей на участок 3 они поштучно выдаются на приемный рольганг 39. Плеть по рольгангу поступает в основной подающий механизм 40. По команде от мини-ЭВМ подающий механизм 40 перемещает оребренную плеть в вырубной пресс 41 таким образом, что непроваренный участок оребрения (первая позиция ) устанавливается в зону штампа и по команде от ЭВМ на вклюЧение пресса осуществляется вырубка участка оребрения . 3 ..

При перемещении плети во вторую позицию (вырубка зоны оребрения в месте формирования гиба змеевика осуществляется эа две операции ) производится . вырубка второго участка, а отход ореб- рения сбрасывается: в контейнер„ Последующие вырубные операции осущестляются аналогичным образом. для подачи на вырубку оребрения, концевой части плети используется вспомагательное подающее устройство

42, которое начинает действовать, как только конец плети выходит иэ подающего механизма 40. В процессе выполнения вырубных операций плеть поступает на выходной рольганг 43 и при окончании вырубки занимает исходное положение перед передачей на участок 4 изготовления

1011 322

Змеевиков гибкой оребренных плетей с

: вырубленными участками.

При включении приводной станции

59 первой группы секций передающих механизмов 58 (ближних к рольгангу

43 ) валы .60 начинают поворачиваться (по часовой стрелке согласно Фиг. 6} совместно с эксцентрично установлен. ными на них ведущими шестернями 62, которые контактируя ь шестернями

63 заставляют перемещаться ползуны 10

64 (за счет эксцентричного расположения шестерен 62 ), преодолевая усилие пружин 66. Одновременно с этим, каждая пара шестерен 63, поворачиваясь относительно соответствую- 5 щнх ползунов 64, заставляет перемещаться подвижные планки 68, шарнирно смонтированные на эксцентрично закрепленных пальцах 67. Планки 68, перемещаясь эллиптически траектории ® (Фиг. 8), первыми крайними пазами захватывают плеть с вырубленными участкаг и с роликом рольганга 43 (Фиг. 6 и 8 ), переносят и укладывают ее в первые крайние пазы неподвижных планок 57 накопителя 45.

При повторении операции первая . плеть укладывается во вторые пазы неподвижных планок 57,.а вторая (и последующие ) в первые пазы и т.д. до . заполнения всех неподвижных планок накопителя при соответствующем включении приводных станций 59.

Такая конструкция устройства для передачи длинномерных изделий на об. работку обеспечивает накопление пле- З5 тей как во всех пазах неподвижных планок, так и в части пазов по мере обработки плетей или их поступление с предыдущей операции. . Подвижные планки последней секции49 передающих механизмов 58 (ближних к стеллажу 46 ) крайними пазами захва. тывают плеть из крайних пазов неподвижных планок и переносят ее на стел лаж 46,.таким образом, что концевая 45 часть плети попадает в кантователи 47;

При одновременном включении приводов портала 48.и каретки 69, несу.щей манипулятор 49, .портал перемещается вправо (фиг. 4, 9 и 13 ) к стел- 50 лажу 46, а каретка движется по порталу к подготовленной для обработки плети, при этом зажимные губки 82 и 87 поворотно-зажимной головки 71 раскрыты. По заданной программе манипулятор иодводится к плети для захвата ее переднего конца.

При включении электродвигателя 95 вращение через зубчатую пару 96 и 97, червяк 98 передается червячному колесу 79. 0 1новременно с включением Ж электродвигателя включается электромагнитная муфта 7?, которая передает вращение посредством червячного колеса валу 75. При повороте вала 75 губ- ., ки 82 и 87 также поворачиваются и с помощью зажимных элементов 94 захватывают конец плети. При этом шестерня 80, не вращается, так как втулка 80, жестко связанная с червячным колесом

79, оказывается жестко связанной пос- редством электромагнитной муфты 77 с

>залом 75 и имеет одинаковую с ним угловую скорость.

По окончаьии зажима плети электродвигатель 95 и электромагнитная муфта 77 выключается и включается тормозная электромагнитная муфта 76, фиксирующая вал 75 относительно корпуса 72, тем самым предотвращая самопроизвольное раскрытие зажимных губок °

При одновременном включении приводов портала 48 и каретки 69 осуществляется перемещение манипулятора 49 совместно с плетью по заданной программе в позицию подачи плети s гибочные головки трубогибочной машины 50.

В исходном положении трубогибочной машины конец плети вводится манипулятором в рабочую зону гибочной головки 107 на требуемый размер для осуществления первого гиба и при смы- кании полушаблонов 113 и 115 плеть жестко фиксируется перед гибкой.

Дается команда на разжим губок 82 и 87 поворотно-зажимной головки, отвод ка- ретки 69 с манипулятором в сторону дЛя вывода губок и подъем колонны 70 с поворотно-зажимной головкой вверх для обеспечения свободного перемещения плети в процессе гибки.

Поворотом платформа 103 против часовой стрелки (фиг. 17 ) осуществляется формирование первого гиба "ножки" змеевика на угол меньше 1800 на трубной плети гибочной головкой 107, при этом каретка с гибочной головкой

106, совершая холостой ход, занимает промежуточное положение. . Для получения на гибочной головке 107 ВТоро10 гиба, противоположно направленного по отношению к первому гибу, трубную плеть необходимо повернуть на 180 вокруг ее продольной оси. Для этого манипулятор вновь подводится к плети (в описанной последовательности ) губками 82 и 87, зажима-, ет ее и выводит из рабочей зоны гибочной головки 107. Поворотом платформы 103 в противоположную сторону (из промежуточного положения ) гибоч-: ная головка 107 устанавливается в исходное положение. После этого производится поворот оребренной плети.

Для облегчения поворота плети и предотвращения деформирования ребер одновременно с началом работы поворот- но-зажимной головки манипулятора пачинают действовать кантователи 47.

При включении электродвигателя 95 вращение сообщается червячному колесу

79, при этом электромагнитная муфта 77 выключена, а электромагнитная муфта 76

1011322 включена и обеспечивает жесткую фиксацию (торможение ) вала 75 относитель но корпуса 72.В этот. момент обеспечи- .

1 вается вращение только втулки 80, а вместе с ней и шестерни 81, которая посредством промежуточной шестерни 92 5 сообщает вращение зубчатым сегментам

90 и 91, а, следовательно, зафиксированной в зажимных элементах 94 оребренной плети. В этом положении плеть устанавливается .манипулятором в рабо-10 чую зону гибочной головки 107 и при смыкании полушаблонов 113 и 115 жестко фиксируется. После этого электро магнитная муфта 76 выключается, включается электромагнитная муфта 77,15 вращение сообщается валу 75 и осуществляется размыкание зажимцых губок

82 и 87, затем манипулятор отводится в сторону и поднимается вверх.

Поворотом платформы 103 против 20 часовой стрелки осуществляется формирование второго, гиба (колена змеевика с углом 180 )при этом каретка с гибочной головкой 106, совершая холостой ход, занимает исходное положение для формирования третьего гиба.

Во время поворота платформы против часовой стрелки транспортирующий механизм 116 каретки с гибочной головкой 107 совершает холостой ход и ролик 128 автоматически устанавливается в исходное положение для вывода сформированного колена змеевика.

В момент окончания формирования второго (и последующих )гиба свободная часть плети автоматически устанавливается в рабочую зону гибочной головки 106 (эта головка занимает предыдущее положение гибочной головки 107 и в процессе гибки положение головок чередуется ) и при смыкании 40 полушаблонов 113 и 115 жестко фикси-. руется перед формированием очередного гиба. Одновременно с этим осуществляется расфиксация сформированного колена на гибочной головке 107 пу-45 тем размыкания полушаблонов и выталкивания его из нижнего полушаблона

113 в зону действия транспортирующего механизма 116 этой гибочной головки.

Поворотом платформы 103 по часовой стрелке осуществляется формирование третьего гиба на гибочной головке

106, при этом ее транспортирующий механизм совершает холостой ход, а транспортирующий механизм гибочной головки 107 совершает рабочий ход и роликом 128 автоматически выводит второе сформированное колено змеевика из ее рабочей эоны. В это время каретка с гибочной головкой 107 совершает холостой ход и занимает исходное положение для формирования четвертого гиба.

В процессе выполнения гибочных операций каждый транспортирующий механизм действует следующим образом.

Ведущая шестерня 124 посредством стойки 129 и рычага 130 получает вращение от приводной шестерни 111 соответствующей каретки (вращение шестерни осуществляется вправо или влево в зависимости от направления поворота платформы ) и через промежуточную шестерню 121 передает вращение зубчатому венцу 120, а следовательно, корпус 117 с отводящим роликом 128, осуществляющим перемещение сформированного колена змеевика из зоны гибки.

Помимо транспортирования, .уста" новки и поворота оребренной плети манипулятор осуществляет разворот стгибаемой ветви змеевика при формирсвании губа малого радиуса с целью реализации предложенного способы гибки, т.е. обеспечения требуемого качества гиба путем прохода одного реб-. ра над другим при перегибе колена. на угол пружинения (фиг.1), Это йозволяет получить змеевик точной геометрической формы и устранить трудоемкие доводочные операции.

Готовые мембранные змеевики (фиг. 2) на сборочном стенде собираются в пакет и свариваются по стыкам оребрения, в частности, с помощью электрозаклепок, образуя змеевиковый мембранный теплообменник (фиг. 3 ).

Использование предлагаемых изобретенийй, объединенных единым общим изобретательским замыслом, улучшает качество. продукции, и, .следовательно, повышает .ее надежность, повышает производительность труда и расширяет технологические возможности оборудования.

1011322

1011322

1011322

Õ7 я 9 6У

Ф-А иабернущо

Р2. f2 б7

1011 322

Вид/

Ф

Фиг <а.

1011322

Фиг. 19

1011322

10ii322

1011322

102

111

oui. 28

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä,óë.ÏðoåêòHàÿ,4