Сборочно-сварочный стан для производства труб

Изобретение относится к производству труб большого диаметра, в частности к сборочно-сварочному стану для производства труб. Стан содержит средство подачи трубной заготовки с транспортным рольгангом с продольной осью, проходящим через сборочно-сварочную клеть с радиально расположенными прижимными роликовыми балками, выполненными с возможностью обжатия трубной заготовки, перемещаемой по транспортному рольгангу, продольно ориентированный направляющий нож и тележку с роликами, вращающимися по внутренней поверхности трубной заготовки при перемещении тележки через сборочно-сварочную клеть. На опорных элементах сборочно-сварочной клети установлена гибридная лазерно-дуговая сварочная головка с возможностью ее перемещения по горизонтали, вертикали и вокруг ее продольной оси. Тележка жестко связана с опорными элементами сборочно-сварочной клети посредством вертикально ориентированного продольно направленного соединительного ножа. Направляющий нож выполнен с возможностью позиционирования трубной заготовки раскрытием кромок в положении на 12 часов и установлен на опорных элементах сборочно-сварочной клети с возможностью вертикального перемещения и фиксации. На тележке установлен с возможностью вертикального перемещения упорный ролик, обращенный вверх и выполненный с возможностью воздействия на кромки трубной заготовки с ее внутренней стороны. Одна из роликовых балок установлена вертикально с возможностью воздействия на кромки трубной заготовки с ее наружной стороны. Технический результат: нанесение корневого шва при гарантированном выравнивании кромок трубной заготовки независимо от типоразмера. 4 ил.

 

Изобретение относится к производству труб большого диаметра, в частности к оборудованию для сварки труб с использованием технологий лазерной и гибридной лазерно-дуговой сварки.

В связи с использованием технологий лазерной и гибридной лазерно-дуговой сварки в трубном производстве возникает потребность в новом оборудовании, обеспечивающем высокие требования к качеству сварных швов.

Известно техническое решение, в котором описан стан для сборки и сварки прямошовных труб большого диаметра конечной длины, представляющий собой сварочную клеть со сменными оправками под различные типоразмеры трубных заготовок и оснащенная внутренней оправкой, которая жестко соединена с конструктивными элементами клети с помощью ножа, проходящего между раскрытыми кромками, еще не обжатой трубной заготовки, и оснащена роликами, которые вращаются по внутренней поверхности трубной заготовки при прохождении ее через клеть (ближайший аналог из описания к патенту RU №129853 на полезную модель).

В известном стане оправки выполнены сменными под различные типоразмеры труб.

Таким образом, при использовании данного технического решения возникает техническая проблема перевалки стана с одного типоразмера труб на другой, приводящая к затратам времени. Кроме того, это может повлечь потребность в дополнительных площадках для хранения оправок.

Другой технической проблемой является невозможность выравнивания кромок трубной заготовки при наложении, определяющей качество сварного соединения.

Следует также отметить, что известный стан не адаптирован для наложения сварного шва снаружи трубной заготовки с использованием лазерных технологий.

Техническая проблема заключается в создании сборочно-сварочного стана для производства труб, обеспечивающего наложение корневого сварного шва с достижением технического результата, заключающегося в возможности наложения сварного шва на трубы различных типоразмеров при сварке с наружной стороны при гарантированном выравнивании кромок трубной заготовки.

Предлагаемый стан включает средство подачи трубной заготовки с транспортным рольгангом, имеющим продольную ось и проходящим через сборочно-сварочную клеть с радиально расположенными прижимными роликовыми балками, предназначенными для обжатия трубной заготовки, перемещаемой по транспортному рольгангу, а также продольно ориентированный направляющий нож, тележку с роликами с обеспечением возможности вращения роликов по внутренней поверхности трубной заготовки при перемещении через сборочно-сварочную клеть, при этом тележка жестко связана с опорными элементами сборочно-сварочной клети через вертикально ориентированный и продольно направленный соединительный нож, направляющий нож предназначен для позиционирования трубной заготовки раскрытием кромок в положении на 12 часов и установлен на опорных элементах сборочно-сварочной клети с возможностью перемещения в вертикальном направлении и фиксации, на тележке установлен обращенный вверх прижимной ролик с возможностью перемещения в вертикальном направлении для воздействия на кромки трубной заготовки с внутренней стороны, при этом одна из роликовых балок установлена вертикально с возможностью воздействия на кромки трубной заготовки с наружной стороны, на опорных элементах сборочно-сварочной клети установлена гибридная лазерно-дуговая сварочная головка с возможностью ее перемещения по горизонтальной, вертикальной осям и вокруг продольной оси.

Решение технической задачи связано с наличием в составе сборочно-сварочной клети новых средств, выполненных в виде гибридной лазерно-дуговой сварочной головки с возможностью вертикального, горизонтального и углового перемещения.

Наличие транспортного рольганга, проходящего через сборочно-сварочную клеть, обеспечивает возможность обжатия трубной заготовки при ее непрерывном перемещении в заданном положении кромок на 12 часов.

Функция прижимного ролика, располагаемого внутри трубной заготовки, и вертикально расположенной роликовой балки, обеспечить технический результат - выравнивание кромок трубной заготовки относительно друг друга. Таким образом, заявляемое изобретение способно обеспечить выравнивание кромок трубной заготовки с верхней и нижней стороны, предваряющее наложение сварного шва.

Наличие прижима кромок снаружи роликовой балкой и внутри упорным роликом, и одновременно с этим роликовыми балками радиально по всему сечению трубной заготовки обеспечивает точность сборки стыка кромок и позволяет производить непрерывную сварку корневого шва.

Из вышесказанного следует, что предлагаемый стан обладает свойством универсальности, т.к. на нем возможно выполнять сварочный шов с наружи трубной заготовки различных типоразмеров благодаря возможности регулирования высоты прижимного ролика до упора во внутреннюю поверхность трубной заготовки.

Таким образом, предлагаемое изобретение содержит признаки, находящиеся и функциональной взаимосвязи в конструктивном единстве, обеспечивающие возможность использования сварочной головки, устанавливаемой снаружи трубной заготовки независимо от ее типоразмера.

Настоящее изобретение поясняется с помощью чертежей:

- фигура 1 - общий вид (вид сбоку);

- фигура 2 - общий вид (вид слева);

- фигура 3 - общий вид сварочная тележка (вид сбоку);

- фигура 4 - общий вид сварочная тележка (вид сверху).

Сборочно-сварочный стан представляет собой установленные средство 1 подачи трубной заготовки 2 с транспортным рольгангом 3, сборочно-сварочную клеть 4 с прижимными роликовыми балками 5, тележку 6, направляющие ножи 7, 8, технологические мостики 9 с размещенными на нем сварочными источниками питания и сварочными материалами (позицией не обозначены). На сборочно-сварочной клети 4 также установлена сварочная гибридая лазерно-дуговая головка 10 с системой корректоров, обеспечивающих вертикальное, горизонтальное и наклонное перемещение.

На тележке 6 установлен упорный ролик 11 и механизмы 12 для регулирования высоты прижимного ролика и сварочной головки. Такие механизмы могут быть выполнены в виде гидравлических цилиндров.

На сварочной тележке имеется стандартное оборудование для обнаружения разделки и для наведения сварочной головки на стык кромок трубной заготовки (на чертеже не показаны).

Рядом с клетью 4 размещен пост управления станом 13.

Перед подачей трубной заготовки для наложения корневого шва происходит настройка сборочно-сварочной клети 4 путем перемещения прижимных роликовых балок 5, поднятие/опускание упорного ролика 11 с помощью механизмов 12, поднятие/опускание сварочной головки 10 с системой корректоров и установка режимов сварки на посту управления 13. Затем сформованная трубная заготовка 2 поступает на стан, где позиционируется с помощью ножа 7 раскрытием кромок на «12 часов», и при необходимости увеличивает его для прохождения ножа 8. Трубная заготовка перемещается средством подачи труб 1 в зону сварки, при этом в полость трубной заготовки вводится тележка, заставляя ролики тележки 6 вращаться. При поступлении в рабочую зону трубная заготовка обжимается роликовыми балками 5. Вертикальная роликовая балка, связанная с гидравлическим механизмом осуществляют выравнивание кромок трубной заготовки друг относительно друга путем приложения усилия с наружной стороны, в то же время упорный ролик 11 выравнивает кромки с внутренней стороны. Остальные роликовые балки обжимают трубную заготовку до сведения кромок, затем трубная заготовка останавливается для наведения сварочной головки 10 на стык кромок.

Сварочная гибридная лазерно-дуговая головка, базируется на системе корректоров, выполненной на основе типовых сервоприводов.

С помощью системы корректоров сварочная головка устанавливается точно по центру разделки. Оператор на посту управления 13 проверяет и при необходимости корректирует режимы сварки. Таким образом, сварочная головка накладывает корневой шов с наружной стороны.

Сборочно-сварочный стан для производства труб, содержащий средство подачи трубной заготовки с транспортным рольгангом с продольной осью, выполненным с возможностью прохода через сборочно-сварочную клеть с радиально расположенными прижимными роликовыми балками, выполненными с возможностью обжатия трубной заготовки, перемещаемой по транспортному рольгангу, продольно ориентированный направляющий нож и тележку с роликами, вращающимися по внутренней поверхности трубной заготовки при перемещении тележки через сборочно-сварочную клеть, при этом на опорных элементах сборочно-сварочной клети с возможностью перемещения по горизонтали, вертикали и вокруг ее продольной оси установлена гибридная лазерно-дуговая сварочная головка, а тележка жестко связана с опорными элементами сборочно-сварочной клети посредством вертикально ориентированного продольно направленного соединительного ножа, причем направляющий нож выполнен с возможностью позиционирования трубной заготовки раскрытием кромок в положении на 12 часов и установлен на опорных элементах сборочно-сварочной клети с возможностью вертикального перемещения и фиксации, причем на тележке установлен с возможностью вертикального перемещения упорный ролик, обращенный вверх и выполненный с возможностью воздействия на кромки трубной заготовки с ее внутренней стороны, а одна из роликовых балок установлена вертикально с возможностью воздействия на кромки трубной заготовки с ее наружной стороны.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к лазерной резке изделий из хрупких неметаллических материалов, частично поглощающих лазерное излучение, и может быть использовано в авиационной, космической, автомобильной и других отраслях промышленности для резки крупногабаритных плоских и гнутых стеклоизделий сложной формы.

Данное изобретение касается устройства (1) для струйной обработки заготовки (5) и может быть использовано, например, в лазерных машинах. Устройство (1) для струйной обработки заготовки (5), в частности устройство для лазерной или жидкостной струйной обработки, включает станину (3), опору (4) для заготовки, удерживаемую станиной (3), и инструмент (2) струйной обработки, установленный на станине (3) и перемещающийся относительно опоры (4) для заготовки.

Изобретение касается области сосудов, работающих под давлением. Способ изготовления сосуда для удержания жидкости или газа под давлением включает создание герметичной конструкции внешней стенки с клапаном и внутренней несущей конструкции внешней стенки с использованием технологии послойной печати.

Группа изобретений относится к опорной конструкции 1 для детали или заготовки детали 2 транспортного средства, в частности двери транспортного средства или кузовной детали автотранспортного средства, и к рабочему верстаку для выполнения указанной детали, содержащему такую опорную конструкцию.

Лазерный сварочный аппарат содержит излучатель лазерного луча, дифракционный оптический элемент, модуль коррекции точки падения луча, а также контроллер. Дифракционный оптический элемент включает в себя первую область, где предусмотрена дифракционная решетка, которая излучает излучаемый луч, имеющий первый профиль распределения плотности мощности, который отличается от профиля распределения плотности мощности падающего луча.

Изобретение относится к технологии получения сотовых тонкостенных энергопоглотителей. Энергопоглотитель изготавливают в виде ячеистой конструкции с ячейками произвольной формы из металлического порошка дисперсностью менее 50 мкм путем его послойного 20-40 мкм лазерного сплавления по заранее спроектированной 3-D модели.

Изобретение относится к способу подготовки листов, способу изготовления сварной заготовки, способу изготовления закаленной под прессом детали из сварной заготовки, сварной заготовке, устройству для изготовления сварной заготовки и применению сварной заготовки в автомобильной промышленности.

Изобретение относится к области металлургии. Для исключения образования дефектов в стеклянной покровной пленке устройство для лазерной обработки листа содержит лазерный осциллятор, испускающий лазерный луч, причем лазерный луч, фокусируемый на лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, представляет собой линейно-поляризованный свет и сканируется в направлении сканирования, и угол между направлением линейной поляризации и направлением сканирования составляет более 45° и равен или не более 90°.

Изобретение относится к области металлургической обработки металлических полос. Устройство для перемещения узла резания и сварки выполнено с возможностью отрезания и последующей сварки конца первой металлической полосы (В1) с началом второй металлической полосы (В2).

Изобретение относится к области оптического приборостроения, а именно к лазерной микрообработке и может быть использовано для формирования микроканалов на поверхности подложек из стекла, кристаллов и полупроводниковых материалов при изготовлении оптических шкал, сеток, решеток и других устройств.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к созданию высокопрочной стальной трубы электросваркой сопротивлением. Для повышения сопротивления разрыву и равномерного относительного удлинения, обеспечивающих подходящую сгибаемость стальной трубы, её получают электросваркой сопротивлением из стали, содержащей, в мас.%: C 0,04-0,15, Si 0,10-0,50, Mn 1,0-2,2, P 0,050 или менее, S 0,005 или менее, Cr 0,2-1,0, Ti 0,005-0,030 и Al 0,010-0,050, остальное - Fe и неизбежные примеси, и микроструктуру, включающую полигональный феррит с объёмной долей 70% или более и остаточный аустенит с объёмной долей 3-20%, и остаток, имеющий по меньшей мере одну фазу, выбранную из мартенсита, бейнита и перлита, при этом полигональный феррит имеет средний размер зерна 5 мкм или более и отношение сторон 1,40 или менее.

Изобретение относится к производству труб большого диаметра. Стан включает средство подачи трубной заготовки с транспортным рольгангом, имеющим продольную ось и проходящим через сборочно-сварочную клеть с радиально расположенными прижимными роликовыми балками, предназначенными для обжатия трубной заготовки, перемещаемой по транспортному рольгангу, а также продольно ориентированный направляющий нож, сварочную тележку с роликами с обеспечением возможности вращения роликов по внутренней поверхности трубной заготовки при перемещении через сборочно-сварочную клеть.

Изобретение относится к области производства стальных сварных труб и может быть использовано для изготовления двухшовных труб большого диаметра. Способ включает использование двух идентичных узких стальных листов.

Изобретение относится к области металлургии. Для обеспечения высокой прочности гибкую стальную трубу изготавливают из нескольких сваренных полос, имеющую области основного металла, сварные швы и их зоны термического влияния, имеющую предел текучести, превышающий 80 тыс.

Изобретение относится к области изготовления и использования гибких труб. Способ включает обрезание переднего конца первой металлической полосы и заднего конца второй металлической полосы косым срезом регламентированной формы, сваривание их для формирования составной полосы с параллельными продольными гранями и одинаковой шириной по всей длине, и формирование составной полосы трубчатой формы со стыковкой параллельных продольных граней составной полосы и сваривание продольных граней составной полосы по всей длине полосы для создания металлической трубы.

Изобретение относится к способу сварки прихваточными швами сварной стальной трубы большого диаметра открытого профиля. Сварку прихваточными швами выполняют непрерывно на кромках (1a) открытой трубы (1) в процессе производства сварной стальной трубы большого диаметра.

Изобретение относится к способу формовки стальной трубы из стального листа с приданием ему цилиндрической формы, при котором сначала выполняется формовка первой половины методом многократной трехточечной прессовой гибки в направлении от одного края исходного стального листа к центру данного листа, затем формовка второй половины методом трехточечной прессовой гибки в направлении от другого края стального листа по ширине к центру листа и окончательная формовка методом трехточечной прессовой гибки центральной части стального листа по ширине.

Изобретение относится к способу производства стальной трубы. Способ включает выполнение первой операции экспандирования стальной трубы с коэффициентом экспандирования в диапазоне от нижнего предела, при котором достигается заранее установленная степень округлости, до верхнего предела при максимальном значении коэффициента экспандирования, при котором нагрузка на экспандирующее устройство находится в допустимом диапазоне.

Изобретение относится к области изготовления бесконечной ленты по меньшей мере из двух металлических листов (2, 3, 4). Способ характеризуется тем, что по меньшей мере две металлические пластины (2, 3, 4) помещают соответственно одной кромкой (9, 10, 11, 12) в один из двух расположенных напротив друг друга зажимов по меньшей мере одного удаляемого соединительного элемента (5, 5а) и образуют пластинчатый пакет (6), затем свободные концевые кромки (7, 8) пластинчатого пакета (6), которые расположены напротив расположенных по меньшей мере в одном соединительном элементе (5) кромок (9, 10, 11, 12) металлических пластин, сгибают друг к другу с приданием кольцеобразной формы соединенным друг с другом в пластинчатом пакете (6) металлическим пластинам (2, 3, 4) в фиксирующем устройстве (14) посредством натяжных ремней (15), и сваривают свободные концевые кромки (7, 8) между собой, после чего удаляют по меньшей мере один соединительный элемент (5, 5а), сгибают друг к другу и сваривают между собой кромки (9, 10, 11, 12) металлических пластин (2, 3, 4), соединенные ранее друг с другом посредством по меньшей мере одного соединительного элемента (5).

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к способу изготовления прямошевных труб со стыковым швом из бывших в употреблении металлических труб большего диаметра продольным вырезом полосы металла из всей длины трубы с последующей формовкой.

Изобретение относится к производству труб большого диаметра, в частности к сборочно-сварочному стану для производства труб. Стан содержит средство подачи трубной заготовки с транспортным рольгангом с продольной осью, проходящим через сборочно-сварочную клеть с радиально расположенными прижимными роликовыми балками, выполненными с возможностью обжатия трубной заготовки, перемещаемой по транспортному рольгангу, продольно ориентированный направляющий нож и тележку с роликами, вращающимися по внутренней поверхности трубной заготовки при перемещении тележки через сборочно-сварочную клеть. На опорных элементах сборочно-сварочной клети установлена гибридная лазерно-дуговая сварочная головка с возможностью ее перемещения по горизонтали, вертикали и вокруг ее продольной оси. Тележка жестко связана с опорными элементами сборочно-сварочной клети посредством вертикально ориентированного продольно направленного соединительного ножа. Направляющий нож выполнен с возможностью позиционирования трубной заготовки раскрытием кромок в положении на 12 часов и установлен на опорных элементах сборочно-сварочной клети с возможностью вертикального перемещения и фиксации. На тележке установлен с возможностью вертикального перемещения упорный ролик, обращенный вверх и выполненный с возможностью воздействия на кромки трубной заготовки с ее внутренней стороны. Одна из роликовых балок установлена вертикально с возможностью воздействия на кромки трубной заготовки с ее наружной стороны. Технический результат: нанесение корневого шва при гарантированном выравнивании кромок трубной заготовки независимо от типоразмера. 4 ил.

Наверх