Устройство для резки труб

 

1. УСТРОЙСТЮ ДЛЯ РЕЗКИ ТРУБ преимущественно термической резки, содержащее установленные на станине узел для размещения -обрабатываемого изделия, механизм подачи трубы в зону резки, выполненный в виде приводной тележки с регулируемым толкателем и узлом зажима конца трубы с зажимным элементом, механизм вращения штанги с резаком относительно оси трубы, узел взаимной центровки механизма вращения штанги резаком и обрабатываемой трубы и узел настройки на длину отрезаемой заготовки , выполненный в виде смонтированных на станине с возможностью взаимодействия с упомянутым толкателем двух упоров, один из которых установлен с возможностью настроечного перемещения параллельно оси трубы вдоль закрепленной на станине линейки, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности путем обеспечения автоматической установки трубы в требуемое для первого цикла резки положение, оно снабжено закрепленными на штанге дополнительной линейкой, подвижной направляющей с установленными на ней с возможностьюнастроечного перемещения поворотным упором и дополнительным резаком и конечным выключателем привода перемеще.ния тележки, размещенным с возможностью взаимодействия с упомянутой направляющей , при этом отсчетные шкалы на основной .и дополнительных линейках ориентированы зеркально относительно одна другой, а расстояние между нуле выми отметками этих шкал равно расстоянию между регулируемым толкателем и торцом зажимного элемента узла (Л зажима трубы. 2. Устройство по п. 1, отличающее ся тем, что, с целью расширения номенклатуры обрабатываемых изделий, узел для размещения обрабатываемого изделия выполнен в виде установленного на станине. па00 О) раллельно оси вращения резаков рельсового пути, на котором размещена 00 приводная каретка с приводной плансо а шайбой, на планшайбе размещены съемный ложемент для обрабатываемого изделия с базирующим выступом для фиксации изделия и кулачком, а на каретке закреплены с возможностью взаимодействия с кулачком два ограничителя поворота планшайбы и дополнительная направляющая с линейкой и ползуном, установленным на направляющей с возможно ;т ью настроечного перемещения фиксации , при этом на станине с возможностью взаимодействия с полузном закреплен конечный выключатель привода каретки.

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3(59 В 23 К 7/04, 37 04

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3458810/25-27 (22) 25. 06. 82 (46) 30,04,84. Бюл. 11й 16 (72) А. А. Федутенко, Г. Г. Афонин, Г. Н. Чеботарев, А. E. Гринев и P. M. Пучкова (71) Белгородский филиал Всесоюзного проектно-конструкторского технологического йнститута атомного машиностроения и котлостроения (53) 62!.791,945(088.8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР

У 252840, кл. В 23 К 7/04, 16.04.66.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 410886, кл. В 23 D 21/04, 19.08.71 (прототип). (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗКИ

ТРУБ преимущественно термической резки, содержащее установленные на станине узел для размещения .обрабатываемого изделия, механизм подачи трубы в зону резки, выполненный в виде приводной тележки с регулируемым толкателем и узлом зажима конца трубы с зажимным элементом, механизм вращения штанги с резаком относительно оси трубы, узел взаимной центровки механизма вращения штанги резаком и обрабатываемой трубы и узел настройки на плину отрезаемой заготовки, выполненный в виде смонтированных на станине с возможностью взаимодействия с упомянутым толкателем двух упоров, один из которых установлен с возможностью настроечного перемещения параллельно оси трубы вдоль закрепленной на станине линейки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности путем обеспечения автоматической установки трубы в

ÄÄSUÄÄ 1088896 Д требуемое для первого цикла резки положение, оно снабжено закрепленны.ми на штанге дополнительной линейкой, подвижной направляющей с установленными на ней с возможностью настроечного перемещения поворотным упором и дополнительным резаком и конечным выключателем привода перемещения тележки, размещенным с возможностью взаимодействия с упомянутой направляющей, при этом отсчетные шкалы на основной .и дополнительных линейках ориентированы зеркально относительно одна другой, а расстояние между нуле выми отметками этих шкал равно расстоянию между регулируемым толкателем и торцом зажимного элемента узла зажима трубы.

2. Устройство по и. l, о т и в ч ающе е ся тем, что, с целью расширения номенклатуры обрабатываемых изделий, узел для размещения

9йай обрабатываемого изделия выполнен в виде установленного на станине ла- CO раллельно оси вращения резаков рель- 00 сового пути, на котором размещена QQ приводная каретка с приводной план- Я, 1 шайбой, па планшайбе размещены съем" {;Д1 ный ложемент для обрабатываемого изделия с базирующим выступом для фиксации иэделия и кулачком, а на ка ретке закреплены с возможностью взаимодействия с кулачком два ограничителя поворота планшайбы и дополнительная направляющая с линейкой и ползуном, установленным на направляющей с возможно«,тью настроечного перемещения фик" сации,при этом на станине с возможностью взаимодействия с полузном закреплен конечный выключатель привода каретки. штанги с резаком относительно оси трубы, узел взаимной центровки механизма вращения штанги с резаком и обрабатываемой трубы и узел настройки на длину отрезаемой заготовки, выполненный в виде смонтированных на станине с воэможностью взаимодействия с упомянутым толкателем двух упоров, один из которых установлен с возможностью настроечного перемещения параллельно оси трубы вдоль закрепленной на станине линейки, снабжено закрепленными на штанге дополни. тельной линейкой, подвижной направляющей с установленными на ней с возможностью настроечного перемещения поворотным упором и дополнительным резаком и конечным выключателем привода перемещения тележки, размещенным с возможностью взаимодей ствия с упомянутой направляющей, при том отсчетные шкалы на основной и дополнительных линейках ориентированы зеркально относительно одна другой, а расстояние между нулевыми отметками этих шкал равно расстоянию между регулируемым толкателем и торцом зажимного элемента узла зажима трубы.

Узел для размещения обрабатываемо— го изделия выполнен в виде установленного на станине параллельно оси вращения резаков рельсового пути, на котором размещена приводная каретка с приводной планшайбой, на планшайбе размещены съемный ложемент для обрабатываемого изделия с баэирующим выступом и кулачком, а на каретке закреплены с возможностью взаимодействия с кулачком два ограничителя поворота планшайбы и дополнительная направляющая с линейкой и ползуном, установленным на направляющей с возможностью настроечного перемещения и фиксации, при этом на станине с возможностью взаимодействия с ползуном закреплен конечный выключатель привода каретки.

На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство с наладкой на резку труб; на фиг. 2 — схема наладки на обрезку припусков на торцах тройника;.на фиг. 3 — то же, на горловине тройника; на фнг. 4 вид А на фиг. 1.

Устройство для резки труб содержит станину 1, смонтированные на ней механизм 2 вращения штанги 3 с помов щью привода 4, узел 5 взаимной цент1 !088896

v Изобретение относится к гаэопламенной обработке металлов и может быть использовано в химическом и нефтяном энергетическом машиностроении.

Известно устройство для термической резки труб, содержащее механизм перемещения резака вокруг трубы, выполненный в виде приводной тележки (1 .

Недостаток указанного устройства. !и низкая производительность из-за необходимости ручной установки устройства на обрабатываемой трубе.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для резки труб, содержащее установленные на станине узел для размещения обрабатываемого изделия, механизм подачи трубы в зону резки, выполненный в виде приводной тележки с регулируемым толкателем и узлом зажима конца трубы с зажимным элементом, механизм вращения штанги с резаком относительно оси трубы, узел взаимной центровки механизма вращения резака и обрабатываемой трубы и узел настройки на длину отрезаемой заготовки, выполненный в виде смонтированных на станине с воэможностью взаимодействия с упомянутым толкателем двух упоров, один иэ которых установлен с возможностью настроечного пере- . мещения параллельно оси трубы вдоль закрепленной на станине линей. ки 1.21.

Недостаток известного устройства заключается в невозможности автоматической установки трубы в требуемое для первого цикла резки положение, одновременной обрезки дву

40 разных по длине деталей с вырезкой некратного остатка трубы, а также обработки заготовок типа тройников.

Цель изобретения — повышение производительности путем обеспечени автоматической установки трубы в

45 требуемое для первого цикла резки положение и расширение номенклатуры обрабатываемых изделий.

Указанная цель достигается тем, что устройство для резки труб, преимущественно термической резки, содер жащее установленные на станине узел для размещения обрабатываемого иэделия, механизм подачи трубы в зону резки, выполнепный в виде приводной тележки с регулируемым толкателем и узлом зажима конца трубы с зажимным элементом, механизм вращения

1088

3 ровки механизма вращения штанги с резаком и обрабатываемой трубы 6, узел для размещения обрабатываемого изделия (трубы 6) в виде роликоопор 7 и 8, механизм 9 подачи трубы

5 в зону резки, ограниченную экранным ограждением 10 с вытяжным зонтом !1.

На штанге 3 установлена дополнительная измерительная линейка 12 и закреплена подвижная направляющая 13, 10 несущая поворотный упор 14, взаимодействующий с торцом разрезаемой трубы 6 и установленный. с возможностью настроечного перемещения относительно нулевой отметки линейки 12. Резак

15 закреплен на направляющей 13 неподвижно, причем его ось в исходном положении направляющей совмещена с нулевой отметкой линейки 12, а дополнительный резак 16 установлен на 0 подвижном суппорте 17 с возможностью продольной координатной настройки относительно нулевой отметки линейки !2 (и, следовательно, оси ре,зака 15}. На штанге 3 также закреплен

25 конечный выключатель 18 привода перемещения тележки 19. Механизм 9 подачи трубы выполнен в виде приводной тележки 19, снабженной узлом 20 зажима конца трубы 6 и регулируемым толкателем 21. На станине 1 закреплен узел настройки на длину отрезаемой заготовки в виде двух упоров 22 и 23, имеющих возможность координатной настройки по закрепленной на станине

1 основной измерительной линейке 24 с отсчетной шкалой зеркальной шкалы линейки 12, при этом нулевая отметка

25 линейки 24 отстоит от нулевой шкалы линейки 12 на величину, равную расстоянию от торца 26 зажимного

40 элемента узла 20 зажима, Упор 22 кон. тактирует с площадкой 27 упора 21 при установке на отрезку некратного остатка трубы-заготовки 6 (предпоследний цикл отрезки), а упор 4>

23 — на последнем цикле отрезки, т,е. при разрезки оставшейся части трубы на два мерных отрезка, причем в случае нечетного числа мерных отрезков в трубе-заготовке предпоследний цикл отрезки выполняется двумя резаками 15 и 16, а в случае четногоодним резаком 15, как и иа последнем цикле резки.

Узел 20 зажима выполнен в виде SS кинематически связанной с приводом

28 настроечного перемещения плиты

29, размещенной в направляющих кор896 4 пуса 30 тележки 19 и несущей жестко закрепленные в ней зажимные элементы1

31, установочные (базирующие) торцы

26 которых-расположены в одной верти кальной плоскости, и закрепленного в корпусе 30 с возможностью качания рычага 32, одно плечо которого контактирует в процессе фиксации с внут. ренней поверхностью трубы 6 в зоне ее торца, а другое плечо 33 шарнирно связано с пневмоцилиндром 34. Элементы 31 и рычаг 32 контактируют с трубой 6 поверхностями 35 и 36.

На параллельном оси вращения реза ков рельсовом пути 37 станины 1 размещена каретка 38 с приводом 39, несущая на приводном валу 40 снабженную базирующими элементами 41 и

42 планшайбу 43 для съемных роликоопор 8 для трубы 6 или ложементов

44 и 45 для тройника 46. Ложемент

44 снабжен базирующим выступом 47, контактирующим с внутренней поверхностью горловины 48 обрабатываемого тройника 46. На планшайбе 43 закреплен кулачок 49, поочередно взаимодействующий в крайних угловых положениях с неподвижными ограничителями

50 и 51 поворота, жестко связанными с корпусом 52 каретки 38, На станине

1 неподвижно закреплен конечный выключатель 53, электрически связанный с приводом 39 каретки 38, а на корпусе 52 последней закреплена дополнительная направляющая 54, несущая измерительную линейку 55 и снабженный указателем 56 положения ползун 57, взаимодействующий с выключателем 53 и установленный с возможностью настроечного перемещения по направляющей 54 и последующей фиксации в заданном гюложении, Ложемент

45 снабжен регулируемым упором 58.

На станине также смонтировано приемное устройство 59 для отрезных частей трубы, при этом его конструк. ция обеспечивает беспрепятственное вращение инструментального блока вокруг трубы-заготовки 6.

Устройство для резки труб работает по двум технологическим схемам, предусматривающим использование двух групп сменных наладок: наладок на мерную резку труб и наладок на обрезку припусков на тройниках (одна из наладок обеспечивает обрезку при-. пуска на горловине тройника, другаяна его торцах).

10888Э6

Регулировка оси вращения резаков относительно оси обрабатываемого иэделия при любой технологической схеме работы выполняется одинаково— за счет подъема.(опускания) вращателя с помощью электромеханического привода (не показан).

При мерной резке труб на планшайбу 43 устаналивают роликоопору 8, затем на роликоопоры 7 и 8 укладывают трубу-заготовку 6, к ее правому торцу подводят тележку 19, Узел 20 зажима с помощью ручного привода 28 настраивают по высоте таким образом, чтобы верхняя образующая контактной 15 цилиндрической поверхности 35 одного из элементов 31 (в зависимости от диапазона внутренних диаметров труб

6) оказалась на одной высоте с соответствующей образующей внутренней 2О цилиндрической поверхности трубы 6, после чего узел 20 зажима перемещением тележки 19 вводится внутрь трубы-заготовки до упора ее торца в торец 26 зажимного элемента и посредством включения пневмоцилиндра

34 заготовку фиксируют относительно тележки 19, Затем, производят центровку оси вращения инструментального блока относительно оси заготовки 6.

По окончании центровки производят настройку упоров 14, 22 и 23 и ре= зака 16 на мерную резку трубных заготовок. Для этого упор 14 перемещают вдоль линейки 12 до совмещения

35 закрепленного на нем указателя (не показан) с отметкой на линейке, соответствующей суммарной длине первых двух отрезков плюс 1,5 технологической ширины реза, и фиксируют в этом положении. Суппорт 17 резака

16 устанавливают относительно нулевой отметки линейки 12 по координате, соответствующей длине второго отрез" ка заготовки (согласно карте раскроя)

45 плюс технологическая ширина реза, после чего суппорт фиксируют относительно направляющей 13. После это го производят координатную настройку упоров 22 и 23: в соответствии с

50 картой раскроя от нулевой отметки 25 линейки вправо откладывают суммарную длину предпоследнего и последнего отрезков трубы плюс 1,5 ширины реза, что соответствует положению упора 22 при вырезке некратного остатка тру55 бы-заготовки на предпоследнем цикле отрезка, Упор 23 устаналивают относи" тельно нулевой отметки на расстоянии, равном длине последнего отрезка (по карте раскроя) плюс технологическая ширина реза, после чего упоры фиксируют. Такая настройка обеспечивает автоматически вырезку некратного остатка трубы (без измерения его дли. ны) в процессе выполнения предпоследнего цикла отрезки )при четном числе мерных отрезков — резаком 15, при нечетном — резаком 16; в данном случае предпоследний цикл резки выполняется одновременно двумя резаками). В случае резки трубы на одинаковые части координатную настройку упоров 14, 22 и 23 и резака 16 выполняют таким же образом в соответствии с картой раскроя.

По окончании настройки упоров и фиксации трубы-заготовки 6 в узле

20 зажима трубу включением электромеханического привода тележки 19 перемещают влево до тех пор, пока ее торец не коснется упора 14. В этот момент упор 14 и направляющая 13 начинают перемещаться вместе с заготовкой 6 влево. При перемещении направляющей 13 срабатывает конечный выключатель 18, закрепленный на штанге 3, который отключает электромехани чески привод перемещения тележки 19.

Однако, так как из-за инерции мгновенная остановка системы движущихся элементов практически невозможна, то направляющая 13 вместе с закрепленны. ми на ней резаками 15 и 16 будет перемещаться с сохранением неизменности координатной настройки элементов наладки. Перед повторением цикла отрезки система возвращается в исход ное положение, при котором ось резака 15 с<йвпадает с нулевой отметКоН линейки 12. Возврат осуществляет. ся смонтированным в штанге 3 силовым цилиндром, при этом конструкция системы управления обеспечивает уста новку поршня цилиндра в "плавающее" положение в момент подачи трубызаготовки 6 в направлении упора 14.

Перед включением механизма 2 отрезки во избежание износа упора 14 вследствие его трения о торец трубызаготовки упор 14 с помощью пневмоцилиндра (не показан) отводится, толкатель 21 тележки 19 переводится в рабочее положение (опускается).

Затем включается подача газа, зажи". гается пламя резаков 15 и 16 и после прожигания отверстий в стене трубызаготовки 6 включается привод враще1088896 ния инструментального блока, Отрезан" ные заготовки попадают на приемное устройство 59 и удаляются из зоны резки. Перед последним циклом отрезки толкатель 21 поднимается и при пода-. че тележки 19 проходит над упором

22, после чего снова опускается в рабочее положение.

Следующий цикл отрезки выполняется после реверса направления вращения 10 инструментального блока.

По окончании разрезки трубы упор

22 поднимается, а подвижные элементы установки отводятся в исходное положение. На этом полный цикл разрезки трубы-заготовки заканчивается.

Обрезка припусков на заготовке тройника выполняется после несложной переналадки, заключающейся в замене роликоопоры 8 сменным ложементом 44, 20 используемым для базирования тройника 46 при обрезке припусков на его торцах. При наладке установки на обрезку припусков на горловине тройника его базирование осуществляется 25 в быстросъемном ложементе 45.

Наладку установки осуществляют в следующей последовательности.

На планшайбу 43 устаналивают ложемент 44, а на него — тройник 46, 50 сориентированный вдоль продольной оси установки (горловиной вниз), при этом каретка 38 находится в край. нем правом положении, а базирующий выступ 47 ложемента 44 входит внутрь

35 горловины тройника 46, цен трируя его относительно оси поворота планшайбы .43. Нулевая отметка жестко связанной с кареткой 38 измерительной линейки 55 совмещена с указателем по- 40 ложения конечного выключателя 53.

Затем выполняют координатную настройку на симметричную обрезку припусков на торцах тройника, для чего ползун 57 перемещают по направляю45 щей 54 вдоль измерительной линейки

55 на величину, равную половине осевого размера тройника плюс 0,5 технологической ширины реза, и фиксируют в этом положении.

Для введения обрабатываемого тор50 ца тройника в зону резака 15 включают привод 39 продольного перемещения каретки 38. При совмещении торца тройника с осью резака 15 привод 39 отключают на время, необходимое для разогрева металла в зоне врезания, затем поворотным включением привода обеспечивают врезание на заданный размер, при этом отключение привода

39 происходит автоматически при взаимодействии ползуна 57 с выключателем

53. Включение привода вращения инструментального блока также происходит автоматически этим же выключателем, После обрезки припуска с одной стороны включением привода переме" щения направляющей 13 резак 15 отводят влево и при срабатывании встроен ного в штангу 3 конечного выключателя 18 включается в режиме реверса привод 39, благодаря чему каретка 38, несущая ложемент 44 с тройником 46,,.возвращается и исходное положение, а конечный выключатель 53 освобождается. Затеи планшайбу 43 с ложементом 44 поворачивают на 180, при этом упор 49 планшайбы 43 взаимодействует с ограничителем 50 поворота

1(или 51). Цикл вреэания и обрезки второй стороны выполняются аналогично.

По окончании обрезки припусков на торцах тройника механизмы ,возвращаются в исходное положение, а тройник 46 при отведенном положении резака 15 снимают с ложемента 44.

Обрезку припуска на горловине тройника 46 выполняют аналогично опи. санному циклу с той разницей, что базирование тройника в ложементе 45 производят по торцам тройника в повернутом на 90 относительно продоль ной оси установки положении, при котором все отверстия тройника располагаются в горизонтальной плоскости: трубная часть тройника симметрично размещается в призмах, а его горловина лежит на регулируемом по высоте упоре 58.

Предлагаемое устройство позволяет повысить производительность труда при резке труб на мерные длины, а также обеспечивает обработку тройников при хорошей точности вырезаемых деталей.

1088896

1088896!

088896

Заказ 2783/11 Тираж 1037

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Подпи сно е

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4

Составитель В. Шншловский

Редактор А. Лежнина Техред T.ôaHTä Корректор В. Синицкая