Сварочный узел стана для сварки трубчатых изделий

 

Использование: в области производства тонкостенных электросварных труб из легированных сталей аргонодуговой сваркой. Сущность изобретения: механизм удержания свариваемых кромок выполнен в виде двух охватывающих изделие камер. Камеры снабжены патрубками для подачи инертного газа, а их вогнутые стенки выполнены с отверстиями. Устройство перемещения шопообжимных валков и механизма удержания кромок связаны с датчиком контроля сварочного давления. 2 ил.

(яis В 21 С 37/08

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .,,"„ ь,",„

К ПАТЕНТУ

О

О

О (Л

Ql

C) (21) 5022806/08 (22) 17.01.92 (46) 07,09.93. Бюл. ¹ 33-36 (71) Производственное объединение "Электростальтяжма" (72) Бронфен И.И„Герасименко A.Я„Ермолаев В,Н„Пунин В.И.. Лунин В.В. (73) Производственное объединение "Электростальтяжмаш" (56) Авторское свидетельство СССР

¹764769,,кл. В 21 С 37/08, 1980.

Изобретение относится к производству электросварных труб, а точнее к производству тонкостенных электросварных труб аргонно-дуго|Ьй сваркой.

Изобретение наиболее эффективно может быть использовано при реконструкции сварочных узлов агрегатов аргонно-дуговой сварки с целью увеличения их производительности за счет увеличения скорости сварки.

Известен сварочный узел, (патент США

¹ 3236083, кл. 72 -176) каждый формующий элемент которого выполнен в виде обоймы с направляющим желобом, внутри которого расположены опорные шарики, контактирующие с трубой, Недостатком данной конструкции является то, что при изменении геометрической формы трубы вследствие неравномерности упругих своиств исходной полосы происходит неравномерное распределение нагрузки на опорные шарики в различных обоймах: увеличение давления на одни

„RU ÄÄ 2000155 С (54) СВАРОЧНЫЙ УЗЕЛ СТАНА ДЛР СВАРКИ ТРУБЧАТЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Использование; в области производства

ToHK0cT8HHbIx электросварных труб из легированных сталей аргонодуговой сваркой.

Сущность изобретения: механизм удержания свариваемых кромок выполнен в виде двух охватывающих изделие камер. Камеры снабжены патрубками для подачи инертного газа. а их вогнутые стенки выполнены с отверстиями. Устройство перемещения шовообжимных валков и механизма удержания кромок связаны с датчиком контроля сварочного давления. 2 ил. обоймы и уменьшение — на другие, Это приводит к наклепу поверхности трубы в местах увеличения давления, к образованию накатов, что снижает качество сварных труб.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является сварочный узел, содержащий шовонаправляющие валки, обжимные валки и механизм удержания, выполненный в виде ряда гибких элементов, периметр каждого из которых настраивают по требуемому диаметру трубы, в результате чего гибкий элемент образует замкнутый контур постоянного во время сварки периметра. Гибкие элементы выполнены в виде цепей, в звеньях которых размещены тела качения в виде опирающихся на трубную заготовку шариков.

Недостаток известной конструкции сварочного узла заключается в том, чго гибкие связи не обеспечивают ненрерь1вного очага удержания кромок, так как îíи ус ановлены с определенным шагом и не обеспечивают достаточную длину 30н ы удей:t ения кромок, 2000155 не исключают полностью растягивающих усилий на металл шва и, тем самым, не предотвращают упругого распружинивания кромок. Результатом является появление дефектов сварного шва — продольных трещин, что снижает качество сварного соединения, а следовательно, и качество сварных труб.

Кроме того, на участке большой протяженности (на длине шага) нет удерживания сваренных кромок до полного затвердевания сварочной ванны, из-за чего не представляется возможным увеличить скорость сварки, используя мощные источники нагрееа.

Другим недостатком известной конструкции сварочного узла является сложность конструкции и трудоемкость ее изготовления. Кроме того, контактирование шариков с поверхностью трубы приводит к образованию накатов на ее поверхности, что снижает качество.

Целью изобретения является повышение производительности агрегатов аргонно-дуговой сварки и, улучшение качества сварного соединения.

Это достигается тем, что в сварочном узле стана для сварки трубчатых изделий из коррозионно-стойких сталей и сплавов, содержащем шовонаправляющие и <оовообжимные валки с механизмом и: ремещения. механизм удержания свариваемых кромок с устройством для е о перемещения и датчи:, контроля сварочного давления, согласно изобретению, механизм удержания свариваемых кромок выполнен в виде двух подвижных от привода камер, каждая с патрубком для подвода инертного газа и отверстиями — соплами на выполненной по форме свариваемогс изделия внутренней поверхности, расположенными на участке сектора о 135 с увеличением расстояния между отверстиями по мере удаления их от линии схождения кромок, при этом устройство для перемещения механизма удер?кания кромок связано с датчиком контролB сварочного давления, На фиг.1 изображен сварочный узел, общий вид, план; на фиг.2 — разрез А-А»а фиг.1.

Сварочный узел стана для сварки трубчатых изделий иэ коррозионно-стойких сталей содержит шовонаправляющие валки 1, шовообжимные валки 2 с механизмом 3 для перемещения валков, механизм 4 удержания свариваемых кромок с устройством 5 для его перемещения и датчик 6 контроля сварочного давления.

Механизм 4 удержания свариваемых кромок выполнен в виде подвижных камер, 10

25 д 7 r

55 каждая с патрубком 8 для подвода инертноr0 газа и с отверстиями-соплами 9 на вогнутой, выполненной по форме свариваемого изделия внутренней поверхности. Отверстия-сопла 9 расположены на участке сектора в 135 с увеличением расстояния между ними по мере удаления их от линии схождения кромок, т.е. от стороны, обращенной к сварочному устройству, Механизм 4 удержания свариваемых кромок имеет длину, которая выбирается исходя иэ скорости сварки и времени, необходимого для полной кристаллизации сварочной ванны и приобретения ею необходимой механической прочности.

Кроме того, каждая из камер 7 имеет механизм 10 для индивидуальной настройки положения в горизонтальном направлении.

Датчик 6 контроля сварочного давления (давления металла на шовообжимные валки) связан с устройством 5 для перемещения механизма 4 удержания свариваемых кромок, а также с механизмами 3 и 10 для перемещения отдельно шовообжимных валков 2 и подвижных камер 7.

Устройство работает следующим образом.

Механизм 4 удержания свариваемых кромок предварительно, посредством механизма 5 настраиоается на заданный диаметр соариваемой трубы. Сформованная в формовочном стане трубная заготовка шовонапраоляющими валками 1 наппавляется о шовообжимные валки 2, где она деформовывается до 360 . Кромки заготовки расплавляются горелкой и свариваются. В камеры 7 устройства для удержания свариоаемых кромок 7 подается инертный гаэ, который истекает иэ отверстий-сопл 9, выполненных на внутренней, обращенной к трубной заготовке, поверхности, создает давление струй инертного газа на стенки трубы, исключая, тем cBMblM, раскрытие кромок, и обеспечивая их удержание до полной кристаллизации сварочной ванны.

В том случае, если в процессе формовки и сверк<. возникает изменение величины соаро<ного давления (давление металла на шовообжимные валки), датчик 6 дает сигнал об отклонении. Если давление недостаточное, шовообжимные валки 2 сближаются (от собственного привода 3), при необходимости одновременно с ними перемещаются подвижные камеры 7 посредством механизма 1О, и давление восстанавливается. Снижение даоления говорит о6 уменьшении периметра заготовки, т.е об увели <ении расстояния от диафрагмы камеры 7 до поверхности соариеаемого изделич, при кото2000155

Составитель З,Вольщонок

Техред М,Моргентал Корректор A.Mîòûëü

Редактор Л.Народная

Заказ 3057

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ром воздействие струй газа становится неэффективным, и поэтому требуется как можно быстрее его восстановить.

Предложенный сварочный узел позво- . ляет улучшить качество сварки и повысить 5 производительность трубосварочных агрегатов.

Формула изобретения

Сварочный узел .стана для сварки 10 трубчатых иэделий иэ легированных сталей, содержащий сварочное устройство, шовообжимные валки и механизм удержания свариваемых кромок с устройствами для их перемещения, отличающийся 15 тем, что он снабжен датчиком контроля сварочного давления, механизм удержания свариваемых кромок выполнен в виде двух камер с вогнутыми стенками для охвата свариваемого изделия, каждая камера снабжена патрубком для подвода инертного газа и выполнена с отверстиями на участке сектора 135 с вогнутой стенки со стороны установки сварочного устройства, при этом расстояние между отверстиями увеличивается по мере удаления от этой стороны, а устройства перемещения шовообжимных валков и механизма удержания свариваемых кромок связаны с датчиком контроля сварочного давления.