Линия отделки труб

 

Изобретение относится к линиям для обработки труб и может быть использовано в трубной промышленности при изготовлении труб нефтяного сортамента. Целью изобретения является повышение производительности, улучшение качества и снижение себестоимости труб. По всей технологической линии установлены бесконтактные датчики наличия труб в потоке, информация от которых поступает в вычислительно-управляющее устройство (ВУУ), которое подает в свою очередь команды на передачу с одной технологической операции на другую. В линию встроены приборы контроля толщины стенки, внутреннего и наружного 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 разбаланса вьше juiH ниже допустимого по ГОСТу подается команда на уборку трубы с технологического потока. Из ВУУ информация параметров: диаметр, порядковый номер, группа прочности, толщина 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 печатающее устройство. 2 ил. i (Л С to (;О а со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК g В 21 С 37/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "

К АЭТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬГГИЙ (21) 3912495/25-27 (22) 29.04.85 (46) 30.12.86. Бюл. У 48 (72) Г.А. Осипов, В.A. Ткаченко и Л.А. Логинов (53) 621 ° 774.72 (088.8) (5e) Авторское свидетельство СССР

9 914130, кл. В 21 С 37/30, 14.08.80 ° (54) ЛИНИЯ ОТДЕЛКИ ТРУБ (57) Изобретение относится к линиям для обработки труб и может быть использовано в трубной промышленности при изготовлении труб нефтяного сортамента. Целью изобретения является повышение производительности, улучшение качества и снижение себестоимости труб. По всей технологической линии установлены бесконтактные датчики наличия труб в потоке, информация от которых поступает в вычислптельно-управляющее устройство (ВУУ), которое подает в свою очередь команды на передачу с одной тех нологической операции на другую. В,SU„„1279 99 А1 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, порядковый номер, группа прочности, толщина стенки, товарный знак завода, вид трубы, исполнение — поступает, s лазерное устройство средств маркировки для нанесения их на трубы.Далее трубы направляются к вязальным машинам. Информация о готовой продукции передается на дисплей и на печатающее устройство. 2 ил.

1279б99

Изобретение 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.).

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 контволя 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 (микротрещины, волосовины, плены и др.. дефекты) 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 рольганга 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 програм мным 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 виде кармана 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 на15 резных труб с рольганга 5 в накопитель 1 в случае аварийной остановки оборудования.

Рольганг 5 служит как для подачи труб в накопитель 1, так и нарезанных труб со станков 10 или накопи20 теля 1 к устройству 11 для нанесения уплотнительной смазки на резьбу труб, установленную после второй пары трубонарезных станков 10 и .выполненному в виде рычажного механизма с дозатором для подачи уплотнительной смазки порциями из бака и механизмом подачи муфт для пред варительной их навертки на концы труб.

30 1

Устройство 3 служит для приема и передачи смазанных с предварительно навернутыми муфтами труб к двухшпиндельным муфтонаверточным стан35 кам 12, оснащенным приборами контроля натяга и предельно прутящего момента при окончательной навертке муфт, а рольганги 5 — для подачи труб в шпиндели муфтонаверточных

40 станков 12 и транспортировки отбра" кованных труб по время навертки в карманы 9 для брака. После муфтонаверточного станка 12 установлено сушильное устройство 13, выполненное

45 в виде камеры с двумя индикаторами, где осуществляется индукционный нагрев для быстрой полимеризации смазки перед гидропрессованием. Рольганги

5 служат для подачи и выдачи труб с

50 муфтами в устройство 13.

Накопитель 1, установленный за устройством 13, служит для накопления и выдачи труб в случае аварийной остановки оборудования и переда55 чи их к гидропрессу 14, например, типа ДТ-1132, установленному после сушильного устройства 13 для проверки труб на герметичность способом гидропрессования. Устройство 3 для

)279699 поштучной 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 диппелей, 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 навертки предохранительных деталей.

Устройство 3 и рольгапги 5, установленные после устройства 15, служат для приема и подачи труб к нагрева- 20 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 для нанесения антикоррозионного покрытия труб и выполнено в впде двух закрытых камер проходного типа, внутри которых при транспортировании труб рольгангами 5 на них в зависимости 33 от требований наносится различный вид покрытий (краска или металлическое покрытие А1, Zn, Cu и т.д.).

Внутри первой камеры установлены распылители краски, а внутри второй — 40 плазменный или другой расплавитель цветного металла (не показаны).

Покрасочное устройство 17 оснащено приводом, позволяющим устапавли- 45 вать камеры на ось рольганга 5 ° 3a 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. 55

Устройство 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 рольганги 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 вычислительно-управляющим устройством 22. Способы клеймения и маркировки могут быть различными, например клеймение — обкатка труб твердосплавпымп клеймами, а маркировка — нанесение краски с помощью распылителей.

В данном случае применены управляемые средства маркировки и клеймения, выполненные в виде лазерной головки, перемещаемой соответствующим приводом с числовым программным управлением (не показан).

Трубы прошедшие клеймение и маркировку, передаются на рольганг 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 готовой пподукцип.

Вычислительпо-управляющее устройство 22 расположено в специальном пульте управления и служит для сбора и обработки информации о состоя пи технологического процесса, поступающей от бесконтактных 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 (шаблонированпе) машинами 4, оснащенными калибровочными штампами, расположенными между фрикционными роликами.

1(оманда на включение фрикционпых ро. ликов поступает от соответствующих

12? 9699 . датчиков 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 приборы контроля 6, 7 и 8. Команда на включение рольганга 5 подается от соответствующего датчика 24. Рольганг 5 включается и пропускает трубы через приборы контроля 6 наружного диаметра и овальности 7 трещины стенки, 8 качества 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 5 на другой рольганг 5. Команда на включение устройства 3 поступает от вычислительно-управляющего устройства 22, куда поступает информация от блока 26 управления и контроля качества металла и геометрических размеров труб.

С помощью устройства 3 трубы снимаются с рольганга 5 и передаются на столы двух пар двухшпиндельных трубонарезных станков 10 с ЧПУ,включающих автоматический контроль параметров резьбы с введением коррекции.

Команды на работу участка нарезки концов труб поступают от вычислительно-управляющего устройства 22, а информация о наличии труб на участке нарезки и параметрах резьбы поступа-. ет в устройство 22 через блок 27 с соответствующих датчиков и приборов контроля параметров резьбы (конусность, шаг резьбы, глубина, средний диаметр и т,д.), установленных на трубонарезных станках.

Б случае остановки последующих после нарезки резьбы технологических операций нарезанные трубы через рольганг 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 контролем

5

f5

45 натяга резьбы. После этого трубы устройством 3 и рольгангом 5 подаются к двухшпиндельным муфтонаверточным станкам 12 для окончательной навертки муфт с контролем предельного крутящего момента. Отбракованные во время навертки трубы направляются в карман 9 бракованных труб.

Затем трубы с навернутыми муфтами подаются к сушильному устройству 13 для быстрой полимериэации смазки и затем через накопитель1 на промывку гидропрессованием с помощью гидропресса 14.

Трубы, не выдержавшие гидроиспыта. ния, с помощью устройства 3 и рольганга 5 направляются в карман 9 брака, а трубы, выдержавшие гидроиспытания, к столам устройств 15, где на резьбовую часть трубы и муфт нано. сится антикоррозионная смазка и наворачиваются кольца и ниппели. Команды на работу механизмов участков смазки и навертки муфт, ниппелей и колец, а также гидропрессования подаются от вычислительно-управллющего устройства 22, куда поступает информация от соответствующих датчиков 24 и приборов контроля натяга, крутящего момента и давления при гидроиспытании труб, входящих в блок 28 управления и контроля качества навертки муфт и испытания труб.

После навертки ниппелей и колец трубы с помощью устройства 3 и рольгангов 5 направляются к нагревательному устройству 16 проходного типа в виде индукторов для подогрева труб перед нанесением покрытия. Затем этими же рольгангами 5 нагретые трубы подаются в камеры 17 антикорро- . зионных покрытий. После нанесения антикоррозионного покрытия трубы перемещаются цепным транспортером и одновременно измеряется их длина.

Измеренные трубы направляются с помощью устройства 3 к устройству 21 для 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-управляющее устройство 22.

Предусмотрены также блоки 30, 31 и 32 управления и контроля соответственно измерения длины и массы

)279699 труб, 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. Из 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

55 персонала, улучшить качество, увеличить производительность и сократить себестоимость выпускаемых труб.

Формула изобретения

Линия отделки труб, содержащая установленные по ходу технологического процесса и кинематически связанные между собой транспортными средствами в виде рольгангов машину для контроля труб по внутреннему диаметру, 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 уплотнптельной 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 гидропрессом, устройством нагрева труб перед покраской, встроенным в рольганг перед покрасочной машиной, вычислительно-управляющим устройством, а также средствами контроля длины и массы труб, качества клеймения, 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

24 можностью перемещения от привода с числовым программным управлением,а вычислительно-управляющее устройство электрически связано со средствами контроля наличия труб в потоке, средствами контроля наружного диаметра, овальности, толщины стенки труб, средствами контроля параметров резьбы, программным устройством трубонарезных станков, средством авто- 10 матическога контроля натяга при предварительной навертке муфт, средствами контроля качества нанесения антикоррозноннай смазки, средствами контроля длины и массы труб, средствами контроля I."à÷åñòâà клемения, средствами контроля пакетирования л обвязкн, в качестве же средств контроля использованиы датчи— И °

1279699

Составитель Н. Чернилевская

Техред П.Сердюкова Корректор М. Демчик

Редактор Л. Веселовская

Заказ 6994/8

Тирах 783 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ухгород, ул. Проектная,4