Способ экспандирования труб большого диаметра

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, конкретно к калиброванию электросварных труб большого диаметра путем их раздачи (экспандирования), и может быть использовано при производстве других изделий, в котором применяются гидравлические или пневматические движители. .Цель изобретения повышение производительности процесса экспандирования без снижения качества труб за счет стабилизации подачи труб на шаг зкспандирования. Для этого при циклической подаче трубы, установленной на тележку с гидроприводом механизма подачи, на калибрующий инструмент экспандера каждый шаг подачи осуществляют по параметру движения тележки с трубой, в качестве которого используют максимум амплитуды их колебания. Такой алгоритм управления подачей трубы обеспечивает надежный ее останов в переднем крайнем положении после выполнения очередного шага подачи, что позволяет осуществлять подачу трубы на максимальном шаге без риска образования дефектов формы поверхности трубы на границе участков раздачи . U 1Л

(>() (I J) 17О4338 А1 (5()5 В 21 0 41/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ И СЬРЕТЕНИЯ

t т

/. Э, СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциФлистичЕСКих

РЕСПУБЛИК

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4761329/27 (22) 22.11.89 (46) 15.01.92. Бюл. М 2 (11) Институт черной металлургии (72) И.Б.Листопадов, Н.В.Михайловский, О.Н.Кукушкин и А.M.Èîôôå (53) 621.774.77 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1429419, кл. Е 21 0 41/02, 07.01.87. (54) СПОСОБ ЗКСПАНДИРОВАНИЯ ТРУБ

БОЛЬШОГО ДИАМЕТРА (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, конкретно к калиброванию электросварных труб большого диаметра путем их раздачи (экспандирования), и может быть использовано при производстве других изделий, в котором применяются гидравлические или пневма гические движители..Цель изобретения—

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а конкретно к калиброванию электросварных труб большого диаметра путем их раздачи (экспандирования), и может быть использовано при производстве друп1х изделий, в которых применяются гидравлические или пневматические движители.

Цель изобретения — повышение производительности процесса экспандирования без снижения качества труб.

Способ осуществляют следующим образом.

Трубу большого диаметра, подлежащую экспандированик . укладывают на тележкумеха изма пода н1 и перемещают ее до границы первого шага экспанд«рован«я. При этом начальный участок трубы надвигают повышение производительности процесса экспандирования без снижения качества труб эа счет стабилизации подачи труб на шаг экспандироаания. Для этого при циклической подаче трубы, установленной на тележку с гидроприводом механизма подачи, на калибрующий инструмент экспандера каждый шаг подачи осуществляют по параметру движения тележки с трубой, в качестве которого используют максимум амплитуды их колебания. Такой алгоритм управления подачей трубы обеспечивает надежный ее останов в переднем крайнем по° ложении после выполнения очередного шага подачи, что позволяет осуществлять подачу трубы на максимальном шаге без 1. риска образования дефектов формы поверхности трубы НЮ границе участков раздачи. на калибрующий инструмент экспандера без ее раздачи, осуществляя тем самым холостой ход. После останоса тележки с трубой калибрующий инструмент увеличивают в диаметре и раздают начальный участок трубы (рабочий ход). После достижения заданного периметра экспандируемого участка -.рубы диаметр калибрующего инструмента уменьшают до исходного, освобождая трубу (возвратный ход1.

После полного освобождения от калибрующего инструмента экспандера трубу с помощью механизма подачи снова перемещают до границы очередного шага подачи (экспандирования) и производят раздачу последующего участка трубы при помощи кал«бр«рующего инструмента. Пр«этом послeдующий участок трубы. должен непосредственно примыкать к предыдущему во

1704888

Ä1:А::кэние по,.-:эп е.:л.-" де(,::.та 1ог1.!ы (пери и ба) образующей трубы.

Та",им оГаэо.*, циклл « "гки поджав. тру, 3у нз калнг. :) > о ;1,, инс-, f! q ",. ttT экспан деГ а Q зада -,н . tt t t,„ .t ом pi p вдевая ее в ка,-::,ot 1 цикге, пол ч а от В, с: t,"!.òñ t 6 экспа: -,; ровэния готог- о тр> бу э:.д:-нного диа. 1стра.

В концеках..дсгс ыага под..: и в момент отключения гидропр-. ээда телах ки в напор\. ной ь агистрали жпpt,-=сть сх;ата до давления 10 — 15;!HQ, а в сливно, 1 магистрали давление практически отсутствует. После отключения гидропг.и.=.ода t:. iññë тележки с трубой движется та:г."л обре-.î:;, что давление в спивной .1ап сг зал:. возрастает до максимальной величие;ы, а в напорной — падает до величины, определяе .ой кинетической энергией движснля тележки с трубой и величиной перете.ек между полостями гидродвижителями. При этом скорость тележки с трубой постепенно падает до нуля.

Для предотвращения обратного движения тележки с трубой под действием сжатой в сливной магистрали рабочей жидкости (и тем самым прекращения колебаний тележки, которые приводят к неконтролируемому останову трубы относительно границы очередного шага раздачи, обеспечивающего необходимое качестпо калибрования), осуществляют сброс давления рабочей жидкости из сливной и напорной магистралей гидропривода, причем в ка tестве параметра, определяющего момент сброса давлени."., используют максимум амплитуды

:колебаний тележки, что обеспечивает ее останов в переднем коайнем положении и, тем самым, подачу на калибру ощий инструмент экспандера очередного участка трубы с заданным шагом.

Повышение производительности экспандирования без снижения качества труб при реализации способа проч сходит благодаря тому, что обеспечение наде;-: ного останова тележки с трубой s переднем крайнем положении после выполнения очередного шага подачи позволяет осуществлять подачу трубы на максимальном шаге, ограниченнол» лишь размерами рабочей . поверхности капибрующего инструмента экспандера, без риска образования дефектов формы поверхности трубы на границах участков раздачи.

Пример. Проверка эффективности способа зкспандировачия 1руб производилась на гидромехани< сK0tl .спэндере.

С1дльную сваренную д.. - : продольны ми швами трубу д ;.;,.=.тром 1426 мм с толщиной стенки 18.7 мм (массой 7,9 т) уст.»van:",вают на тс."- жку., ;=.гсой 31,0 т) t оханиэма в дачи, привод; мую в действие двумя гидромоторами типа УР— 2,5, включенными гав: плел но. Ги. ромото ),1 запитыва1от р,":бочей л<идкосгью (маши IHLIM маслол — ИГ! — 403) от аксиально-поршневого насоса НАР 74-224/320 производительностью 200 л/мин и максимальным давлением 32 МПа через четырехпинейный трехпозиционный распределитель Р32310 БЛ1-44М.Ðàñïðåäåëèòt ttü соединяе.гся с гидромоторами гидравлической мэгистрапью внутренним диаметром 34 мм общей длиной

12 м. Расчетная жесткость жидкостной пружины (для физически чистого .масла) со15 ставляет 6,9 10 н/и . Таким образом, теоретический период колебаний тележки с трубой общей массой 38,9 т на жидкостной пружине при условии отсутствия утечек и механического сопротивления равнялся

20 Т=1.89 с.

Установленную на тележку с гидроприводом трубу циклически подают на калибрующий инструмент экспандера с заданным шагом 1,00 и и раздают ее в каждом цикле

25 с помощью калибрующего инструмента.

Дпя регистрации параметров (момента срабатывания золотникового распределителя, перемещения тележки с трубой и давления рабочей жидкости в напорной и сливной

30 магистралях идропривода механизма под. ачи) используют шлейфовый осциллограф

Н-117. Зафиксированный при этом интервал времени от момента срабатыван. ï золотникопого распределителя до момента

35 достижения тележкой с трубой максимума амплитуды (переднего крайнего положения) их колебэний варьировался в 56 циклах подачи, реализованных на 6-ти трубах, от 0,95 до 1,22 с.

40 Осуществление останова тележки с трубой в момент достижения максимальной величины амплитуды их колебаний путем сброса в этот момент давления рабочей жидкости из магистралей гидропривода ме45 ханизма подачи, позволяет снизить среднее квадратичное отклонение величины подачи трубы до 0.06 M. В результате осуществления способа производительносгь экспандирования возрасла на 0.8% от

50 производительности существующего способа без снижения качества труб.

Формула изобретения

Способ экспандирования труб большого диаметра, включающий установку трубы

55 на тележку с гидравлическим приводом механизма подачи. циклическую подачу с задэ. ным шагом на калибрующий инструмент и «е раздачу в каждом цикле, осу цес вляя каждую последующую подачу по пар QTpg движения тележки с трубой, î T л lt ч а ю5

1704888

Составител ь С. Е вс юков

Техред M.Моргентал КоРРектоР Н.Ревская

Редактор И.Сегляник

Заказ 148 Тираж Подписное

ЬНИИПИ Го=ударственнсго комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ы-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 щ v, и с я тем, что, с целию повышения производительности процесса зкспандирования без снижсния качества за счет стабилизации подачи труб на шаг экспандирования, в качестве параметра движения тележки с трубой испол ьзу о1 максимальную величину ампли-,уды их колеба-ний.