Способ изготовления сварных труб и стан для его осуществления

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к непрерывным трубосварочным агрегатам. Целью изобретения является повышение качества сварных труб и сокраш.ение расхода металла на их изготовление путем исправления серповидности и удлинения полосы. Исправление серповидности и удлинение полосы достигается многократным циклическим пластическим изгибом полосы и одновременным ее изгибом в горизонтальной плоскости. Многократный пластический изгиб осушествляют в роликах 6 натяжных устройств, оси которых расположены в одной горизонтальной плоскости. Горизонтальный изгиб полосы в случае исходной серповидности осуш,ествляется ребордами роликов 6 и валка 2. 2 с. п. ф-лы, 2 ил. S (Л СО О сд 05 Риг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 1301516 A i 1) 4 В 21 С 37/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1Риг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Г10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3984735/25-27, 3969572/25-27 (22) 29.10.85 (46) 07.04.87. Бюл. № 13 (71) Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности (72) Д. С. Фридман, Е. М. Халамез, В. В. Ериклинцев, В. Б. Буксмаум, В. С. Локоть, А. И. Роньжин, В. А. Дешин, Г. А. Ткачева и И. А. Телицын (53) 621.774.21 (088.8) (56) Патент США № 3555869, кл. 72 — 177, 1971.

Авторское свидетельство СССР № 1109216, кл. В 21 С 37/08, 1983. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНЫХ ТРУБ И СТАН ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к непрерывным трубосварочным агрегатам. Целью изобретения является повышение качества сварных труб и сокращение расхода металла на их изготовление путем исправления серповидности и удлинения полосы. Исправление серповидности и удлинение полосы достигается многократным циклическим пластическим изгибом полосы и одновременным ее изгибом в горизонтальной плоскости.

Многократный пластический изгиб осуществляют в роликах 6 натяжных устройств, оси которых расположены в одной горизонтальной плоскости. Горизонтальный изгиб полосы в случае исходной серповидности осуществляется ребордами роликов 6 и валка 2. 2 с. п. ф лы, 2 ил.

1301516

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано на непрерывных трубоэлектросварочных агрегатах.

Целью изобретения является повышение качества сварных труб и сокращение расхода металла на их изготовление путем исправления серповидности и удлинения полосы.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Отдельные рулоны заготовки, свариваемые встык в непрерывную полосу, направляют в неприводное натяжное устройство, расположенное перед формовочным станом.

В натяжном устройстве полосу подвергают знакопеременному пластическому изгибу в вертикальной плоскости. Так как знакопеременный (многократный) изгиб в неприводном натяжном устройстве производится за счет тянущего усилия, развиваемого формовочным станом, то относительно последнего в полосе создается заднее натяжение (формовочный стан протаскивает полосу через натяжное устройство) .

При знакопеременном пластическом изгибе полосы в вертикальной плоскости происходит поочередное удлинение волокон верхней и нижней плоскости полосы, и на выходе из натяжного устройства полосы получает некоторое удлинение (коло 2О/p).

Если непрерывная полоса, многократно изгибаемая в вертикальной плоскости, не имеет исходной серповидности, то ее изгиб в горизонтальной плоскости не производится.

Если на отдельных участках полосы имеет место серповидность, то в ребордах роликов натяжного устройства происходит ее исправление за счет изгиба полосы в горизонтальной плоскости. Изгиб осуществляется при воздействии на выпуклую часть серповидной полосы ребордами роликов.

Изгиб полосы в горизонтальной плоскости (исправление серповидности) производится одновременно с ее знакопеременным изгибом в вертикальной плоскости, сопровождающимм с я удл и нен ием пол осы.

Высота реборд роликов и верхнего валка клети, равная 10 — 15 /р их диаметра, обеспечивает удержание полосы при ее колебании на входном ролике натяжного устройства и достаточна для достижения изгиба полосы в горизонтальной плоскости с целью исправления ее ребровой кривизны.

Если высота h буртиков. реборд меньше

0,1d, где д — диаметр роликов и валков, происходит выбрасывание полосы из первого натяжного ролика и не обеспечивается стабильность работы; ста на.

При высоте реборд буртиков, равной

10 — 15О/р от d, полоса входит в первый натяжной ролик устройства устойчиво. При

55 этом достигается удлинение и исправление ребровой кривизны полосы для используемого на трубосварочных агрегатах диапазона размеров штрипса.

Конструктивным ограничением высоты реборд d буртиков является величина, равная 25 /О от.d. В диапазоне h = (16 — 25 /p) d дополнительного технологического эффекта не наблюдается, но затруднена сборка клети и натяжных узлов, связанная с установкой роликов и валков. Поэтому оптимальным диапазоном высоты буртика является диапазон, составляющий 10 — 15 /p от диаметра роликов (валков) .

На фиг. 1 изображена схема стана для производства электросварных труб; на фиг. 2 — закрытый калибр неприводной клети.

Трубоэлектросварочный стан состоит из неприводной клети 1 с цилиндрическим верхним 2 и нижним 3 валками, с передним 4 и задним 5 натяжными узлами, содержащими цилиндрические неприводные ролики 6. Далее расположена группа 7 формующих клетей и сварочный узел 8. Верхний валок неприводной клети 2 и ролики натяжных устройств выполнены с буртиками 9.

Стан работает следующим образом.

Рулоны штрипсов (исходная заготовка) разматываются в линии трубосварочного агрегата и стыкуются в непрерывную полосу, которая задается в натяжной узел 4.

В роликах 6 натяжных устройств и валках прокатной клети 2 и 3 производится знакопеременный изгиб полосы 10 в вертикальной плоскости. В валках клети 1 осуществляется обжатие полосы по толщине. После выхода из натяжного устройства 5 полоса поступает в группу 7 формующих клетей. Здесь производится формовка трубы в трубную заготовку. Затем в сварочном узле 8 кромки трубной заготовки обжим аются и свариваются.

Группа формующих клетей создает тянущее усилие — натяжение полосы перед операцией формовки, протягивая многократно изгибаемую в вертикальной плоскости и обжимаемую полосу через натяжные устройства .4 и 5 и клеть 1. При отсутствии серповидности непрерывной полосы ее изгиб в горизонтальной плоскости не производится.

Если отдельные участки исходной полосы имеют ребровую кривизну (серповидность), то при прохождении полосы через натяжные узлы и закрытый калибр клети буртиками 9 роликов 6 и валка 2 производится исправление серповидности путем изгиба полосы в горизонтальной плоскости.

Рассмотрим работу стана для осуществления способа изготовления сварных труб на конкретном примере производства труб размером 73Х3,8 мм из полосы размером

234Х3,8 мм. Передние и задние натяжные

1301516

Фо р,ч ула изобретен ия

Составитель Э. Ветрова

Редактор Н. Лазаренко Техред И. Верее Корректор М.!1ожо

Заказ 926/1О Тираж 733 Г!одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР Ilo делам изобретений и <>ткрытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугиская наб.. д. 415

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, хл. Проектная, 4 узлы содержат по два неприводных цилиндрических ролика диаметром 140 мм с высотой реборд 15 мм. В роликах натяжных узлов и валках неприводной клети (также диаметром 140 мм) осуществляется пятикратный изгиб и разгиб полосы в вертикальной плоскости (знакопеременный изгиб). В результате этого изгиба полоса получает удлинение около 2,0%. При прохождении через клеть непрерывная полоса обжимается на величину порядка 0,2 — 0,5%.

При наличии исходной ребровой кривизны осуществляется ее исправление путем изгиба полосы в горизонтальной плоскости в ребордах роликов натяжных узлов и закрытом калибре клети. Предусматривается исправление ребровой кривизны с 30 мм/м до допустимой величины 1 — 2 мм/м.

Суммарная мощность изгиба полосы в вертикальной плоскости, ребрового изгиба в горизонтальной плоскости, обжатия по толщине в клети при изготовлении данного размера трубы составляет порядка 50 кВт. Эта мощность, затрачиваемая группой формующих клетей, создает в полосе усилие натяжения.

Использование изобретения позволит повысить качество труб за счет повышения точности гебметрических параметров поступающей в группу формующих клетей полосы, стабилизации процессов формовки и сварки, а также снизить расход металла и повысить производительность.

1. Способ изготовления сварных труб, включающий сварку отдельных рулонов в непрерывную полосу, ее натяжение перед формовкой, формовку полосы в трубную заготовку и сварку ее кромок, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварных труб и сокращения расхода металла на их изготовление путем исправления серповидности и удлинения полосы, перед формовкой осуществляют знакопеременный пластический изгиб полосы в вертикальной плоскости одновременно с ее изгибом в горизонтальной плоскости.

2. Стан для изготовления сварных труб. содержащий группу формующих клетей, неприводную клеть с верхним и нижним вал20 ками и сварочный узел, отличающийся тем, что, с целью повышения качества труб и снижения расхода металла на их изготовление, он снабжен натяжными узлами с неприводными роликами, оси которых расположены в одной горизонтальной плоскости, размещенными на входе и выходе неприводной клети, а верхний валок клети и ролики натяжных узлов выполнены с ребордами в виде буртиков, высота которых составляет

10 — 15% диаметра роликов.