Трубосварочная клеть

Изобретение относится к трубосварочному производству и касается производства сварных труб на непрерывных трубоэлектросварочных агрегатах с высокочастотным источником нагрева продольных кромок заготовок. Трубосварочная клеть содержит станину, размещенные на ней подвижные подушки со сварочными валками, механизмы установки валков с нажимными винтами и установленные в углублениях, выполненных под них в торцах подушек и крышек, узлы регулировки величины сварочного давления и датчики усилий. Каждый узел регулировки сварочного давления выполнен в виде, по крайней мере, одной упругой балки переменного сечения с прямоугольными площадками по концам и цилиндрическими раздельными вставками, установленными на них. Каждый узел регулировки сварочного давления снабжен расположенным в крышке подпятником с жестко закрепленной на нем пластиной и клинообразной скобой, установленной в пазу, выполненном в подушке. Подпятник и нажимной винт установлены с возможностью взаимодействия с упругой балкой в средней части. Датчики усилий закреплены на подушках и установлены с возможностью взаимодействия с пластиной подпятника. Предлагаемая конструкция трубосварочной клети позволяет повысить качество продольных швов сварных труб. 8 ил.

 

Изобретение относится к трубосварочному производству и касается производства сварных труб на непрерывных трубоэлектросварочных агрегатах с высокочастотным источником нагрева продольных кромок заготовок.

Одним из условий получения качественного сварного соединения при осадке (сдавливании) нагретых продольных кромок сформованной трубной заготовки является удельное сварочное давление, создаваемое в стыке валками трубосварочной клети. Оно в зависимости от материалов свариваемой трубной заготовки находится в пределах 5÷10 кгс/мм2.

Поэтому при изготовлении прямошовных сварных труб высокого качества с тонкими стенками необходимо в трубосварочной клети иметь возможность обеспечения на сварочных валках стабильного и контролируемого давления, а также возможность его регулировки при сварке труб иного сортамента (по толщинам стенок, диаметрам и материалам трубной заготовки).

Известна сварочная клеть (см. а.с. СССР №1433520, кл. В21С 37/08, заявл. 10.11.86 г., опубл. 30.10.88 г.).

Клеть содержит станину, размещенные на ней подвижные подушки со сварочными валками, механизмы установки валков с нажимными винтами, установленную в одной из подушек поворотную кассету, несущую сварочный валок и узел регулировки величины сварочного давления, включающий пружину.

Недостаток известной конструкции трубосварочной клети заключается в том, что выполнение одной из подушек с валком поворотной приводит к нарушению одноплоскостности размещения полукалибров валков, что ведет к недопустимому искривлению оси свариваемой трубы в горизонтальной плоскости, что отрицательно сказывается на качестве сварного шва трубы.

Кроме того, изменение характеристики пружины сжатия при малых изменениях ее высоты негативно сказывается на качестве сварных труб.

Из известных наиболее близкой по технической сущности является трубосварочная клеть, описанная в патенте РФ №2056184, кл. В21С 37/08, заявл. 10.02.94 г., опубл. 20.03.96 г.

Трубосварочная клеть содержит станину, размещенные на ней подвижные подушки со сварочными валками, механизмы установки валков с нажимными винтами и узел регулировки сварочного давления. В одной из подушек установлена поворотная кассета, несущая сварочный валок. Кроме того, каждая из подвижных подушек снабжена датчиком давления, контактирующим с нажимным винтом механизма установки валков.

Недостаток известной конструкции сварочной клети заключается в том, что одна из подушек в клети выполнена поворотной и при превышении значения сварочного давления происходит переполнение калибра и шарнирно закрепленная подушка с валком поворачивается на рычаге, валок смещается в сторону движения трубной заготовки, нарушается одноплоскостность в положении полукалибров валков, в результате чего возникают дополнительные напряжения на свариваемом шве, растет грат, образуются микротрещины, происходит искривление оси свариваемой трубы в горизонтальной плоскости, а следовательно, снижается качество свариваемых труб.

Задача настоящего изобретения состоит в создании трубосварочной клети, позволяющей повысить качество продольных швов сварных труб.

Поставленная задача достигается тем, что в трубосварочной клети, содержащей станину, размещенные на ней подвижные подушки со сварочными валками, механизмы установки валков с нажимными винтами и установленные в углублениях, выполненных под них в торцах подушек и крышек, узлы регулировки сварочного давления и датчики усилий, согласно изобретению каждый узел регулировки сварочного давления выполнен в виде, по крайней мере, одной упругой балки переменного сечения с прямоугольными площадками по концам и цилиндрическими раздельными вставками, установленными на них, и снабжен расположенным в крышке подпятником с жестко закрепленной на нем пластиной и клинообразной скобой, установленной в пазу, выполненном в подушке, при этом подпятник и нажимной винт установлены с возможностью взаимодействия с упругой балкой в средней части, а датчики усилий закреплены на подушках и установлены с возможностью взаимодействия с пластиной подпятника.

Такое конструктивное выполнение трубосварочной клети позволит повысить качество продольных швов сварных труб.

Это достигается за счет исключения поворота подушек с валками и выполнения узла регулировки сварочного давления в виде упругой балки, выполняющей, кроме того, функцию предохранительного устройства в случае возникновения недопустимой величины сварочного давления и требующей небольших затрат при ее изготовлении, что позволяет сохранять одноплоскостность валков во время сварки.

При превышении значения расчетного сварочного давления происходит перемещение упругих балок, при этом подушки с валками перемещаются радиально равномерно, сохраняя одноплоскостность полукалибров валков, тем самым обеспечивая качество продольных швов сварных труб.

Для пояснения изобретения ниже приводится конкретный пример выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг.1 - изображена трубосварочная клеть;

на фиг.2 - вид на клеть в плане;

на фиг.3 - вид А на фиг.1;

на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.1;

на фиг.5 - разрез В-В на фиг.1;

на фиг.6 - место Г на фиг.5;

на фиг.7 - разрез Д-Д на фиг.6;

на фиг.8 - место Е на фиг.7.

Трубосварочная клеть содержит станину 1, размещенные на ней подвижные подушки 2, 3 со сварочными валками 4, 5, механизмы установки 6, 7 валков с нажимными винтами 8, 9 и установленные в углублениях 10, выполненных под них в торцах подушек 2, 3 и крышек 11, узлы регулировки величины сварочного давления и датчики усилий 12.

Каждый узел регулировки сварочного давления выполнен в виде, по крайней мере, одной упругой балки 13 переменного сечения с прямоугольными площадками 14 по концам и цилиндрическими раздельными вставками 15, установленными на них. Балка 13 выполнена из пружинной стали с плоской шлифованной поверхностью нагружения.

Кроме того, каждый узел регулировки сварочного давления снабжен расположенным в крышке 11 подпятником 16 с жестко закрепленной на нем пластиной 17 и клинообразной скобой 18, установленной в пазу 19, выполненном в подушке. Клинообразная скоба 18 препятствует вращению нажимных винтов 8, 9.

Подпятник 16 и нажимной винт 9 установлены с возможностью взаимодействия с упругой балкой 13 в средней части.

Датчики усилий 12 закреплены на подушках 2, 3 и установлены с возможностью взаимодействия с пластиной 17 подпятника 16. Сигналы с датчика обрабатываются в электрическом блоке (не показан).

Устройство работает следующим образом.

Сварочные валки 4, 5 предварительно при помощи механизмов установки 6, 7 размещаются по оси сварки, при этом подушки 2, 3 или взаимно сближаются, или удаляются, образуя необходимый для сварки калибр.

Далее с помощью механизмов установки 6, 7 происходит деформация упругих балок 13 переменного сечения и изменение расстояния "а" между пластиной 17 и рабочей поверхностью датчика усилий 12, что приведет к изменению сигнала датчика 12, который меняется пропорционально величинам упругих деформаций упругих балок 13 переменного сечения. Сигнал датчика 12 поступает в электрический блок, где он обрабатывается и передается на дисплей пульта управления трубосварочной клети в виде величины сварочного усилия в валках 4, 5.

Оператор сравнивает это значение с технологической величиной этого усилия для свариваемого типоразмера трубы и с помощью механизмов установки 6, 7 вносит необходимую корректировку. После чего положения пластин 17 подпятника 16 и нажимных винтов 8, 9 фиксируются клинообразной скобой 18 в пазу 19.

Предлагаемая конструкция трубосварочной клети по сравнению с известными позволяет повысить качество продольных швов сварных труб.

Трубосварочная клеть, содержащая станину, размещенные на ней подвижные подушки со сварочными валками, механизмы установки валков с нажимными винтами и установленные в углублениях, выполненных под них в торцах подушек и крышек, узлы регулировки сварочного давления и датчики усилий, отличающаяся тем, что каждый узел регулировки сварочного давления выполнен в виде, по крайней мере, одной упругой балки переменного сечения с прямоугольными площадками по концам и цилиндрическими раздельными вставками, установленными на них, и снабжен расположенным в крышке подпятником с жестко закрепленной на нем пластиной и клинообразной скобой, установленной в пазу, выполненном в подушке, при этом подпятник и нажимной винт установлены с возможностью взаимодействия с упругой балкой в средней части, а датчики усилий закреплены на подушках и установлены с возможностью взаимодействия с пластиной подпятника.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу производства холоднокатаных труб большого и среднего диаметров из труднодеформируемых марок стали и сплавов из сварных прямошовных передельных трубных заготовок, и может быть использовано при производстве холоднокатаных труб большого и среднего диаметров повышенной точности по стенке на станах ХПТ 250 и ХПТ 450.

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к способу производства холоднокатаных труб большого и среднего диаметров из труднодеформируемых марок стали и сплавов из сварных прямошовных передельных трубных заготовок, и может быть использовано при производстве холоднокатаных труб большого и среднего диаметров повышенной точности по стенке на станах ХПТ 250 и ХПТ 450.

Изобретение относится к устройству для управления углом сварки (варианты) и может найти применение в трубном производстве. .

Изобретение относится к области трубосварочного производства, а точнее к сварочным клетям для сборки и сварки прямошовных труб конечной длины. .

Изобретение относится к области сварки, в частности к сборочно-сварочному стану, и может быть использовано при производстве прямошовных сварных труб большого диаметра.
Изобретение относится к изготовлению высокопрочной сварной стальной трубы, у которой основной металл трубы является сталью класса не менее API X100 и имеет предел прочности на разрыв по меньшей мере 760 МПа, а сварной шов состоит из внутреннего и наружного швов и имеет предел прочности на разрыв по меньшей мере 780 МПа.
Изобретение относится к металлообрабатывающей промышленности, а именно к процессам гибки металлического листа, и может быть использовано для получения замкнутых обечаек цилиндрической формы.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а более конкретно к способу изготовления гнутых замкнутых сварных профилей, в частности тонкостенных труб с ребристой, гофрированной или иной поверхностью.

Изобретение относится к трубному производству, а именно к производству сварных спиральношовных труб большого диаметра для магистральных газонефтепроводов. .

Изобретение относится к области машиностроения. .

Изобретение относится к прокатному производству, конкретнее к изготовлению гнутых профилей и, в частности, прямоугольных сварных замкнутых профилей

Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению высокопрочной горячегнутой стальной трубы

Изобретение относится к оборудованию для изготовления труб с требуемой ударной вязкостью сварного шва, таких как трубы для нефтяных скважин или труб с требуемой прочностью сварного шва, таких как обсадные трубы для нефтяных скважин

Изобретение относится к способу изготовления трубы, получаемой контактной сваркой сопротивлением, и может найти использование для изготовления трубопроводов нефтяных скважин

Изобретение относится к способу изготовления труб контактной сваркой сопротивлением и может найти применение при изготовлении труб для нефтяных скважин

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а точнее к клети трубосварочного стана

Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению высокопрочной сварной стальной трубы для трубопровода

Изобретение относится к области металлургии, а именно к производству высокопрочной толстостенной сварной стальной трубы для трубопроводов сырой нефти и природного газа

Изобретение относится к производству сваркой сопротивлением электросварных труб для нефтепроводов и газопроводов, труб для ядерной энергетики и других отраслей машиностроения

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а точнее к трубосварочному производству, и может быть использовано как при проектировании новых, так и при модернизации работающих конструкций двухвалковых неприводных вертикальных клетей
Наверх