Устройство для сборки под сварку кольцевых стыков обечаек

 

Изобретение относится к области сварки, более конкретно к конструкции устройств для сборки под сварку кольцевых стыков обечаек, и может быть использовано при производстве труб, цистерн и других цилиндрических изделий ответственного назначения . Целью изобретения является повышение надежности устройства в работе за счет упрощения конструкции. Устройство содержит корпус 1 в виде полой штанги, на которой закреплены З злы зажима 2 и 3 свариваемых обеча ек. Внутри штанги расположена подвижная каретка 21 с силовым приводом 22. На каретке 21 закреплены кронштейны с поворотными двуплечими рычагами 30. При перемещении каретки 21 рычаги 30 упираются в торец свариваемой обечайки 35, поджимая ее к ответной обечайке 36. 2 ил. е iS

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

/О 9 3 7, /8 У

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4099978/31-27 (22) 31.07.86 (46) 15.01.88. Бюл. N - 2 (7 1) Институт электросварки им. Е.О.Патона (72) В.Ф.Иошкин, И.Ф.Пазирук, P.È«Ãàðêàëþê, В.А.Сахарнов,А.К.Харченко, В.А.Лесечко и Г.П.Бучацкий (53) 621.781.75.039 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 431982, кл. В 23 K 37/04, 1971.

Авторское свидетельство СССР

Р 919837, кл. В 23 К 37/04, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРКИ ПОД СВАРКУ КОЛЬЦЕВЪ|Х СТЫКОВ ОБЕЧАЕК (57) Изобретение относится к области сварки, более конкретно к конструкции устройств для сборки под сварку

SU» 1366341 А1 (gg 4 В 23 К 31/06 37/04 кольцевых стыков обечаек, и может быть использовано при производстве труб, цистерн и других цилиндрических изделий ответственного назначения. Целью изобретения является повышение надежности устройства в работе за счет упрощения конструкции.

Устройство содержит корпус 1 в виде полой штанги, на которой закреплены узлы зажима 2 и 3 свариваемых обечаек. Внутри штанги расположена подвижная каретка 21 с силовым приводом 22.

На каретке 2 I закреплены кронштейны с поворотными двуплечими рычагами 30.

При перемещении каретки 21 рычаги 30 упираются в торец свариваемой обечайки 35, поджимая ее к ответной обечайф ке 36. 2 ил.

1366341

1г

Изобретение относится к сварке, а именно к конструкции устройства, для сборки под сварку кольцевых стыков обечаек, и может быть использовано при производстве труб, цистерн, котлов и других цилиндрических изделий.

Целью изобретения является повышение надежности устройства в работе за счет упрощения конструкции.

На фиг. 1 представлено устройство, продольный разрез, в исходном положении, в начале процесса сборки; на фиг. 2 — то же, в положении состыкованных обечаек.

Устройство для сборки и сварки кольцевых стыков обечаек содержит корпус 1 (фиг. 1), выполненный в виде полой штанги, на которой расположены два зажимных узла 2 и 3, выполненных в виде зажимных башмаков

4 и 5, которые соединены шарнирно с одной стороны серьгами 6 и 7 с распорными дисками 8 и 9 соответственно, каждый из которых выполнен с возможностью перемещения вдоль полой штанги 1 на роликовых опорах 10 с помощью приводов 11 и 12 перемещения. C другой стороны с помощью рычагов Г3 и 14 зажимные башмаки соединены с,.порными дисками 15 и 16, которые жестко установлены на полой штанге 1. Корпуса цилиндров — приводов 11 и 12 перемещения закреплены на распорных дисках 8 и 9, а их штоки жестко установлены на опорных дисках 15 и 16.

На каждом зажимном башмаке 4 зажимного узла 2 установлены два зажимных вкладыша 17, а на каждом зажимном башмаке 5 зажимного узла 3 установлено по одному зажимному вкладышу }8.

На конце полой штанги 1 со стороны пристыковываемой обечайки расположен узел 19 стягивания и выравнивания торцов обечаек с возможностью перемещения с помощью роликов 20 по внутренней поверхности полой штанги

1. Узел 19 (фиг. 2) выполнен в виде каретки 21, в которую встроен корпус гидроцилиндра 22 силового привода, а шток 23 жестко закреплен на фланце полой штанги 1. На корпусе каретки

21 равномерно по окружности установлены не менее трех кронштейнов 24.

На корпусе устройства — полой штанге 1 закреплено опорное кольцо

25, диаметр которого меньше внутреннего диаметра пристыковываемой обечайки. На опорном кольце 25 шарнирно закреплены опорные ролики 26, расположенные равномерно по окружности.

На каждом иэ кронштейнов 24 каретки 21 закреплены подпружиненные штоки 27 и 28 (фиг. 1) и ось 29, на которой с возможностью проворота расположен двуплечий рычаг 30 с двумя выступами 31 и 32, взаимодействующими с подпружиненными штоками 27 и 28.

Корпус 1 устройства снабжен опорными дисками 33 (фиг. 1), контактирующими с поворотно-подъемными роликами 34, при этом в процессе сварки свариваемые обечайки 35 и 36 контактируют с поворотными роликами 37.

Для транспортировки обечаек служат подъемно-транспортные ролики 38.

Устройство для сборки под сварку кольцевых стыков обечаек работает следующим образом.

В исходном положении (фиг. 1) первая обечайка 36, к которой должна быть приварена вторая обечайка 35, опираясь на подъемно-транспортные ролики 38, зажимается эажимными вкладышами 18 зажимных башмаков 5 приводом 12 перемещения при подаче рабочей жидкости в рабочие полости

А цилиндров. При этом корпус 1 уст- . ройства опорными дисками 33 опирается на поворотно-подъемные ролики 34, При эажатии обечайки 36 ее продольная ось совпадает с продольной осью корпуса 1 устройства. Обечайка 36 сцентрирована относительно продольной оси устройства.

Обечайка 35, торец которой дол-, жЕн быть состыкован с торцом первой обечайки 36, надвигается с помощью подъемно-транспортных роликов 38 (фиг. 1) на конец устройства с узлом 19 стягивания и выравнивания торцов обечаек 35 и 36. В исходном положении (фиг. 1) рычаги 30, шарнирно закрепленные на осях 29,выступами 31 взаимодействуют с подпружиненными штоками 27, количество которых равно количеству выступов 31, прижимая рычаги 30 к опорному кольцу 25. Так как диаметр опорного кольца 25 меньше диаметра обечайки, рычаги 30 не мешают перемещать обечайку 35 по рольгангу.

По перемещении обечайки 35 за пределы опорного кольца 25 подают рабочую жидкость в полость В (фиг. 2) 66341

3 13 гидроцилиндра 22 узла 19 и в полость

Б гидроцилиндров 11 зажимного узла 2

А так как шток 23 гидроцилиндра 22 и штоки гидроцилиндров 11 жестко прикреплены к корпусу 1 устройства, то под действием давления рабочей жидкости перемещаются корпуса гидроцилиндров 22 и 11. При этом зажимные башмаки 4 зажимного узла 2 перемещаются радиально к центральной оси устройства благодаря перемещению распорного диска 8 на роликовых опорах

10 в сторону опорного диска 15, а каретка 21 на роликах 20 (фиг. 2) узла 19 перемещается вдоль продольной оси устройства по внутренней поверхности полой штанги 1 в сторону стыкуемых обечаек 35 и 36.

Так как стыкуемые обечайки бывают разной длины (от 1400 до 1690 мм), то ход узла 19 стягивания и сборки обечаек рассчитан на величину, достаточную для стыковки различных длин обечаек (около 500 мм).

Совместно с кареткой 21 перемещаются в прорезях полой штанги 1 кронштейны 24, на которых закреплены на осях 29 рычаги 30, до соприкосновения их с торцом обечайки 35 (фиг. 1).

В дальнейшем, при движении каретки 21 по внутренней поверхности полой штанги 1 под действием гидроцилиндра 22 рычаги 30 (фиг. 2) совместно с обечайкой 35 перемещаются до соприкосновения торцов обечаек

35 и 36. При этом подпружиненный шток 28 обеспечивает требуемое усилие прижатия рычагов 30 к обечайке

35, а подпружиненный шток 27, упираясь в выступ 31 (фиг. 1), выполненный на рычаге 30, усилием своей пружины обеспечивает прижатие рычага

30 выступом 32 к подпружиненному штоку 28 °

Таким образом, рычаг 30 при своем перемещении прижат к обечайке 35 и перемещает ее к торцу обечайки 36.

При неперпендикулярности торца обечайки 35 к ее продольной оси гидроцилиндр 22 узла 19 стягивания и сборки обечаек перемещает рычаги 30 до упора в торец обечайки 35 до тех пор, пока не будет полного контакта всех рычагов 30 по периметру торца обечайки 35, при этом гидроцилиндр

22 обеспечивает усилие, необходимое для перемещения обечайки 35 совместно с узлом 19 до полного контакта ее переднего торца с торцом обечайки 36.

Величина давления рабочей жидкости и количество рычагов 30 рассчитаны так, чтобы только при полном контакте всех рычагов 30 с торцом обечайки 35 началось перемещение обечайки 35 к стыку.

Далее производится процесс прижатия торцов обечаек по периметру„Затем рабочая жидкость подается в полость А гидроцилиндров 11 зажимного узла 2, а полость Б сообщается со сливом, Так как штоки привода 11 перемещения жестко закреплены на опорном диске 15 (фиг. 2), то корпуса этих цилиндров, перемещая распорный диск

8 по полой штанге 1 на роликовых опорах 10, поворачивают серьги 6, а с ними перемещают зажимные башмаки 4 до прижатия вкладышей 17 этих башмаков к внутренней поверхности обеих обечаек 35 и 36. Благодаря шарнирному прилеганию рычагов 13 (фиг. 2) к зажимным башмакам 4.в случае неперпендикулярности торцов обечаек к их продольным осям вкладыши 17 устанавливаются по внутренним поверхностям обеих обечаек, не нарушая при этом достигнутого узлом 19 полного контакта торцов стыкуемых обечаек.

После зажатия состыкованных обечаек устройство для сборки и сварки кольцевых стыков обечаек вместе с зажатыми обечайками 35 и 36 опускается на поворотные ролики 37 и 34 (фиг. 2) и приводится во вращение со скоростью сварки приводом (не показан). При повороте на 360 о обечайки свариваются. Сваренные обечайки разжимаются при подаче рабочей жидкости в полости цилиндров 11 и 12 и цилиндров 22 узла 19, противоположные рабочим полостям.

Все механизмы устройства приходят в исходное положение. Разжатые сваренные обечайки поднимаются с поворотных роликов 34 транспортными роликами 38 и перемещаются с их помощью вправо до совмещения заднего торца с плоскостью сварочного аппарата. Перед транспортировкой обечаек правый поворотный ролик 34, поддерживающий опорный диск 33, опускается. Далее процесс повторяется.

Предлагаемое устройство для сбор-, ки под сварку кольцевых стыков обеУстройство для сборки под сварку кольцевых стыков обечаек, содержащее корпус, выполненный в виде полой штанги, узлы зажима свариваемых обе- 25 чаек, закрепленные на корпусе, и узел стягивания обечаек, включающий силоСоставитель N.Áóÿíîâ

Редактор И.Рыбченко Техред JI.Сердюкова Корректор И.Муска

Заказ 6734/14 Тираж 920 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений,и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г ° Ужгород, ул. Проектная, 4

1366341

6 вой привод и нажимные элементы, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе за счет упрощения конструкции, оно содержит опорное кольцо, каретку, по крайней мере три кронштейна к подпружиненные штоки, опорное кольцо неподвижно закреплено на штанге снаружи, каретка установлена внутри штанги с возможностью продоль-. ного перемещения и кинематически связана с силовым приводом, в стенках штанги выполнены продольные прорези по числу кронштейнов, указанные кронштейны размещены в прорезях и закреплены на каретке, подпружиненные штоки попарно смонтированы на кронштейнах с возможностью продольного переФ о .р м у л а и з о б р е т е н и я 20 мещения относительно них, а нажимные элементы выполнены в виде двуплечих рычагов, шарнирно установленных на кронштейнах с возможностью взаимодействия каждым из своих плеч с соответствующим штоком из пары, размещенной на данном кронштейне, и одним из плеч — с опорным кольцом.