Полуавтомат для фасонной резки труб

 

1. ПОЛУАВТОМАТ ДЛЯ ФАСОННОЙ РЕЗКИ ТРУБ, содержащий основание, смонтированные на основании механизмы крепления трубы и патрубка, механизм возвратно-поступательного перемещения патрубка вдоль его оси, выполненный в виде силового циJШHдpa с поршнем, кронштейн, смонтированную на нем приводную планшайбу, каретку, установленную на планшайбе с возможностью радиального установочного перемещения, смонтированную на каретке вырезную систему, выполненную в виде салазок, несущих резак и два копирных ролика, пpивoди a x во взаимодействие соответственно с поверхностью трубы и кр(Х4кой патрубка, механизм ограничителя усилия прижима копирных роликов, выполненный в виде смонтированного на каретке основного противовеса, соединенного с вырезной системой гибкой связью, отличающийся тем, что, с целью повьпоения производительности за счет сокращения времени на настройку и снижения металлоемкости полуавтомата , он снабжен Т-образньм, держателем, установленные на салазках вырезной системы с возможностью поворота в плоскости, проходящей через ось вращения планшайбы и фиксации , при зтом резак и копирный ролик , приводимый во взаимодействие с поверхностью трубы, закреплены на противолежащих концах Т-образного держателя, а копирный ролик, привод{ 1Ый во взаимодействие с кромкой патрубка, жестко установлен на салазках , механизм ограничения усилия прижима копирных роликов снабжен в дополнительньм -противовесом, подвешенным к каретке на гибких связях постоянной длины с возможностью временного взаимодействия с основным противовесом; 2. Полуавтомат по п.1, отличающийся тем, что поршень 1: Э) силового цилиндра механизма возврат но-поступательного перемещения патрубка выполнен в виде сипового цилиндра механизма крепления патрубка, :л содержащего шарнирно-рычажный парал«4J лелограммный механизм, свободные концы накрест лежащих рычагов которого шарнирно .соединены с концами коаксиально расположенных штоков силовых цилиндров соответственно механизмов возвратно-поступательного перемещения и крепления патрубка .

COOS СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (!9) ((I ) 4(51) В 23 К 7/04

ig Р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТИЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

А0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ (21) 3656404/25-27 (22) 27. 10. 83 (46) 23.03. 85. Бюл. В 11 (72) Н.М.Клепов и P.Ñ.Ëèññâåíêî (71) Филиал Проектно-конструкторского бюро по механизации энергетического строительства "Проектэнерговентнляция (53) 621.791.945 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 799922, кл. В 23 К 7/04. 07.04.78. (54)(57) 1. ПОЛУАВТОИАТ ЛДЯ ФАСОННОЙ

РЕЗКИ ТРУБ, содержащий основание, смонтированные на осковании механизмы крепления трубы и патрубка, механизм возвратно-поступательного перемещения натрубка вдоль его оси, выполненный в виде силового цилиндра с поршнем, кронштейн, смонтированную на нем приводкую планшайбу, каретку, установленную на планшайбе с воэможностью радиального установочного перемещения, смонтированную на каретке вырезную систему, выполненную в виде салазок, несущих резак и два копириых ролика, приводимых во взаимодействие соответственно с поверхностью трубы и кромкой патрубка, механизм ограничителя усилия прижима копирных роликов, выполненный в виде смонтированного на каретке основного противовеса, соединенного с вырезной системой гибкой связью, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности за счет сокращения времени на настройку и снижения металлоемкости полуавтомата, он снабжен Т-образным, держателем, установленньвк на салазках вырезной системы с воэможностью поворота в плоскости, проходящей через ось вращения планшайбы н фиксации, при этом резак и копирный ро" лик, приводимый во взаимодействие с поверхностью трубы, закреплены на противолежащих концах Т-образного держателя, а копирный ролик, приводимый во взаимодействие с кромкой патрубка, жестко установлен на са лазках, механизм -ограничения усилия прижима копирных роликов снабжен дополнительным противовесом, подвешенным к каретке на гибких связях постоянной длины с воэможностью временного взаимодействия с основным противовесом;

2, Полуавтомат по п.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что поршень силового цилиндра механизма возвратно-поступательного перемещения патрубка выполнен в виде силового цилиндра механизма крепления патрубка, содержащего шарнирно-рычажный парал лелограммный механизм, свободные концы накрест лежащих рычагов которого шарнирно .соединены с концами коаксиально расположенных штоков силовых цилиндров соответственно механизмов возвратно-поступательного перемещения и крепления патрубка.

Ф 1146

Изобретение относится к области газопламенной обработки металлов и может быть использовано в энергетическом, химическом, нефтяном машиностроении и других отраслях промышлейности для вырезки, седловин в.трубах и патрубках под сварку.

Известен полуавтомат для фасонной резки труб, содержащий основание, смонтированные на основании механизмы крепления трубы и патрубки, механизм возвратно-поступательного перемещения патрубка вдоль его оси, выполненный в виде силового цилиндра с поршнем, кронштейн, смонтированную на нем приводную планшайбу, каретку, установленную на планшайбе с возможностью радиального установочного перемещения, смонтированную на каретке вырезную систему, выполненную в виде салазок, несущих резак и два копирных ролика, приводимых во взаимодействие соответственно поверхностью трубы и кромкой патрубка, механизм ограничения усилия прижима копирных роликов, выполненный в виде смонтированного на каретке основного противовеса, соединенного с вырезной системой гибкой связью (1) .

Недостатками этого полуавтомата являются невысокая производительность из-за значительной потери времени на его настройку и высокая металлоемкость устройства.

Целью изобретения является повы35 шение производительности за счет сокращения времени на настройку и снижение металлоемкости полуавтомата.

Поставленная цель достигается тем, что полуавтомат для фасонной резки труб, содержащий основание, .смонтированные на основании механизмы крепления трубы и патрубка, механизм возвратно-поступательного перемещения патрубка вдоль его оси, выполненный в виде силового цилинд.ра с поршнем, кронштейн, смонтированную на нем приводную планшайбу, каретку, установленную на планшайбе с возможностью радиального установочного перемещении, смонтированную на каретке вырезную систему„ выполненную в виде салазок, несущих ре-. зак и два копнрных ролика, приводи- 55 мых во взаимодействие соответственно с поверхностью трубы и кромкой патрубка, механизм ограничения усиГ57 3 лия прижююа копирных роликов, выполненный в виде смонтированного на каретке основного противовеса, соединенного с вырезной системой гибкой связью, снабжен Т-образным держателем, установленным на салазках вырезной системы с возможностью поворота в плоскости, проходящей через ось вращения планшайбы, и фиксации, при этом резак и копирный ролик, приводимый во взаимодействие с поверхностью трубы; закреплены на . противолежащих концах Т-образного держателя, а копирный ролик, приводимый во взаимодействие с кромкой патрубка, жестко установлен на салазках, механизм ограничения усилия прижима копирных роликов снабжен дополнительным противовесом, подвешенным к каретке на гибких связях постоянной длины с возможностью временного взаимодействия с основным противовесом, При этом поршень силового цилиндра механизма возвратно-поступательного перемещения патрубка выполнен в виде силового цилиндра механизма крепления патрубка, содержащего шарнирно-рычажный параллелограммный механизм, свободные концы накрест ле- жащих рычагов которого шарнирно соединены с концами коакснально расположенных штоков силовых цилиндров соответственно механизмов возвратнопоступательного перемещения и крепления патрубка.

На фиг. 1 изображен полуавтомат для фасонной резки труб, общий вид, (Т-образный держатель размещен в положении для вырезки кривой на патрубке); на фиг. 2 — то же, в положении для вырезки кривой на трубе; на фиг. 3 и 4 — принципиальная схема устройства и взаиморасположение его частей соответственно в процессах обрезки патрубка и вырезки отверстий в трубе, на фиг. 5 — механизм возвратно-поступательного перемещения патрубка вдоль его оси в положении со сложенным шарнирно-рычажным механизмом; на фиг. 6 — вид А на фиг. 1 °

Полуавтомат для фасонной резки труб содержит соосно установленные на основании 1 механизмы 2 и 3 крепления трубы 4 и патрубка 5, механивм

6 его перемещения, механизм 7 вращения резака 8, выполненный в виде

1146

Иеханизм 6 перемещения патрубка

5 вдоль его оси содержит силовой цилиндр 24, поршень 25 которого одновременно является цилиндром шарнирно-рычажного параллелограммного механизма 3 крепления натрубка 5.

Рычаги 26 механизма 3 крепления шарнирно прикреплены к концам штоков 27 и 28 силового цилиндра 24 и поршня 25. При этом шток 28 раэме- 50 щен внутри полого штока 27 приводного цилиндра 24.

Перемещение каретки 11 в радиальном направлении осуществляется с помощью ручного привода 2.9. Вырез- 55 ная система подпружинена относительно каретки пружиной 30 в направлении, обеспечивающим прижим фиксато»

3 планшайбы 9, расположенной на кронштейне 10, на которой смонтирована каретка 11, несущая вырезную систему, включающую салазки 12, плазменнрй резак 8, копирные ролики 13 и 14 и фиксаторы 15 и 16, опирающиеся в процессе резания на наружную поверхность вырезаемого патрубка 5 и обеспечивающие постоянный зазор между резаком и поверхностью реза.

Фиксатор 16 выполнен на оси копирного ролика 13, жестко связанного с салазками 12 вырезной системы.

Для обеспечения фиксированного поджима копирного ролика 14 к опорной поверхности трубы 4 полуавтомат снабжен механизмом 17 ограничения усилия поджима, размещенным на каретке 11 и связанным с вырезной системой гибкой связью.

Копирный ролик 14 и резак 8 расположены на противолежащих концах

Т-образного держателя 18, установленного на горизонтальной оси 19 кронштейна 20 вырезной системы с воэможностью поворота и фиксации относительно оси посредством приводной рукоятки 21, закрепленной на этой оси.

Иеханизм 17 ограничения усилия поджима представляет собой систему иэ основного 22 и дополнительного 23 противовесов. Противовес 22 выполнен в.виде чаши и соединен с вырезной системой гибкой связью, а противовес 23 подвешен к каретке на гиб35 ких связях конечной длины с возможностью взаимодействия с противовесом 22.

i5» 4 ров 15 и 16 к наружной поверхности патрубка 5.

Привод вращения планшайбы 9 выполнен реверсивным для предотвращения перекручивания проводки плазменного резака 8.

Полуавтомат для фасонной резки труб работает следующим образом.

Вырезку седловин сопрягаемых трубных заготовок производят в два приема: обрезка патрубка и вырезка отверстий в трубе.

Трубу 4 устанавливают на механизме 2 крепления. Затем включают привод шарнирно-рычажного механизма 3 крепления патрубка 5. Шток 28 поршня 25, перемещаясь вниз относительно штока 27 силового цилиндра 24, раздвигает рычаг 26 и зажимает патрубок 5.

Перед обраэкой патрубка каретку

11, несущую вырезную систему, перемещают в рабочее положение с помощью рукоятки ручного привода 29 до касания фиксатор ом 16 наружной поверхности патрубка 5, копирный ролик

14 поджимается к наружной поверхности трубы 4. При этом точки касания фиксатора 16 к патрубку 5 и ролика

14 к трубе 4 лежат в одной вертикальной плоскости, а плазменный резак 8 устанавливается над поверхностью патрубка 5.

При вращении планшайбы 9 копирный ролик 14, поджимаемый к поверхности трубы 4 собственным весом вырезной системы, уравновешенной противовесом 22, движется по криволинейной поверхности будущего контакта с трубой 4, а плазменный резак 8 ре1 жет патрубок 5 по кривой, скопированной роликом 14. Фиксатор 16, поджимаемый пружиной 30 к наружной поверхности патрубка 5 вблизи линии реза, перемещаясь, описывает ту же кривую, что и копирный велик 1). поддерживая постоянный зазор между резаком 8 и наружной поверхностью патрубка 5.

После окончания обрезки патрубка поворачивают держатель 18 с плазменным резаком 8 и копирным роликом 14 . вокруг горизонтальной оси 19 крон-. штейна 20. Под действием собственного веса вырезная система перемещается вниз, а противовес .22 перемещается ввepx до совмещения с противовесом 23. При этом копирныи ролик

1146157

13 устанавливается на торцовой части ранее вырезанной седловины патрубка 5 и поджимается к ней обоими противовесами 22 и 23, работающими как единьй груз и обеспечивающими требуемое усилие прижима. Фиксатор

15 пружиной 30 поджимается к опорной поверхности патрубка 5 перпендикулярно его оси.

Точка касания фиксатора 15 и ро- 10 лика 13 опорных поверхностей также лежат в одной вертикальной плоскости, Плазменный резак 8 устанавливается над поверхностью трубы 4.

При вращении планшайбы 9 копир- 15 ный ролик 13 обегая по криволинейной кромке патрубка 5, обеспечивает перемещение плазменного резака 8 у поверхности трубы 4 при вырезке в ней отверстия с сохранением постоянного 2О зазора между резаком и поверхностью трубы. Фиксатор 15, поджатый пружиной 30 к наружной повс;хности патрубка 5, корректирует диаметр вырезаемого отверстия. 25

После окончания вырезки отверстия в трубе 4 копирный ролик 13 выводят из. контакта с вырезанной седловиной патрубка 5.

Вырезная система перемещается вверх, противовес 23 выходит из контакта с противовесом 32, Держатель

18 поворачивают вокруг горизонтальной оси 19 в первоначальное положение. Затем каретка 11, несущая вырезную систему, возвращается в исходное положение, а вырезанные кромки сопрягаемых трубных заготовок 4 и 5 сводятся вместе путем осевого перемещения натрубка 5 вниз при помощи 4 приводного цилиндра 24. Сведенные кромки в нескольких местах прихватывают с помощью сварки.

Затем происходит разжим шарнирнорычажного механизма 3 крепления 4> патрубка 5 и перемещение его вверх.

Изделие снимают с механизма 2. крепления. Далее цикл повторяется.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет сократить вспомогательное время на настройку и снизить металлоемкость конструкции.

Совмещение двух приводов в механизме перемещения патрубка — перемещения и зажима, расширяет техноло- 5 гические возможности полуавтомата и позволяет отказаться от ручного привода механизма зажима патрубка.

Ва Рл + E„

Э = З,х — х

Вл Р + Еи (H — И ) — E„(r<ь — К ) ЗгхАь, г .товой экономический эффект, годовой объем работ по вырезке седловин и отверстий, тыс.п.м реза (А — 60 тыс.п.м); где Э

3 „и 3 — приведенные затраты на оборудование базового и предлагаемоГо вариантов, (Зл = 206, З = 225), В, и  — производительность о5о рудования, (Вл

= 63 п.м/ч; В

150 п.м/ч);

Р и P — коэффициент реновации оборудования (Р„ = Р

= О,1), Ен — нормативный коэффициент эффективности (Е = 0,15);

Пл и Б — удельные годовые эксплуатационные затраты в базовом и предлагаемом вариантах (Бф

= 201,3 руб.; U

132,6 руб.), К и К вЂ” удельные сопутствую@не капиталовложения в базовом и предлагаемом

По сравнению с базовым объектом— плазменная резка ручным резаком

СТД 563, а также набор шаблонов, предлагаемое изобретение позволит механизировать процесс резания, производить последовательно одним резаком обрезку патрубка, копируя по трубе, а затем вырезку отверстия в трубе, копируя по патрубку, отказаться от изготовления и применения большого числа шаблонов, повысить производительность труда, а также качество реза и сварных швов, обеспечивающих высокую степень герметизации вентсистем, что особенно важно на

АЭС.

Ожидаемый годовой экономический эффект от предлагаемого изобретения по сравнению с базовым объектом следующий

1146157

2 вариантах, тыс. п.м реза (К = 612 руб,"

K = 0,698 руб.).

Ожидаемыи экономическии эф фект составит 29,28 тыс, руб в год.

Г7

28

1146157

1146157

27

28

24

86РА

4 Ьг. Х юг.8

BHHHlIH Заказ 1268/11 Тирам 1086 IIe cane

Филиал ППП."Патент", r.Уарород, ул.lIyoerncaa, 4

Полуавтомат для фасонной резки труб Полуавтомат для фасонной резки труб Полуавтомат для фасонной резки труб Полуавтомат для фасонной резки труб Полуавтомат для фасонной резки труб Полуавтомат для фасонной резки труб Полуавтомат для фасонной резки труб 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к термической резке, в частности к резакам для газокислородной резки металлов, и может быть использовано для механизированной резки металлических заготовок

Изобретение относится к газопламенной обработке материалов, конкретно, к конструкциям газовых резаков и горелок и технологии их изготовления

Изобретение относится к кислородной резке стали и может быть применено для фигурного раскроя тонколистовой стали в судостроении, на машиностроительных предприятиях, строительстве и др

Изобретение относится к кислородной резке стали и может быть использовано в металлообрабатывающей и металлургической промышленности, в строительстве

Изобретение относится к переносным машинам для газокислородной резки труб в условиях строительства, монтажа и ремонта трубопроводов с ограниченной кольцевой зоной в месте реза

Изобретение относится к машиностроению конкретно к конструкциям газопламенных резаков и горелок, и к технологии их изготовления

Изобретение относится к газопламенной обработке материалов и может быть использовано при кислородной и эрозионной резке различных материалов, прошивании отверстий и поверхностной обработке в различных отраслях машиностроения

Изобретение относится к технологическому оборудованию для ремонта трубопроводов (газопроводов) в полевых условиях и может быть использовано для газокислородной вырезки отверстий со скосом кромки под сварку в стенках труб

Изобретение относится к технологии резки, разделки, обработки и сварки различных материалов: металлов, неметаллов, композиционных материалов на основе металлов и минеральных материалов
Наверх