Устройство для непрерывной формовки спиральношовных труб

 

,7

<1» 671896

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 26.05. 77 (21)2488207/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 05.07. 79 Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 10.07.78

«в (51) М. Кл.

В 21 С 37/12

Гавударвтвенный квинтет

СССР не делам нзвбрвтвннй н аткрытнй (53) УДК 621.771.. 28 (088.8) (72) Авторы изобретения

Б. Н. Губашов, Н. А. Богатов и В. С. Андреев

Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (71) Заявитель (54) -УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ ФОРМОВКИ

СПИРАЛЬНОШОВНЫХ ТРУБ

Изобретение относится к производству спиральношовных труб большого диаметра из полосового металла и может /bid uc пользовано в металлургической промышленности.

Известны устройства дпя непрерывной формовки спнральнощовных труб из попо сового металла, содержащие два наружных по отношению к трубе ряда неприводных формовочных роликов и внутренний ряд формовочных роликов, размещенный внутри .трубы на консольной балке, которая укреплена в станине, расположенной на фундаменте (11 формовка труб в таких устройствах осуществляется путем деформации полосы в трех рядах формовочных роликов до кривизны, равной кривизне готовой трубы. В результате деформации полосы все три ряда формовочных;роликов воспрИнимают усилие от деформации, которое передается от них к деталям, на которых они размещены. Так у наружных рядов формовочных роликов усилие от деформации полосы передается на их станины, которые испытывают деформацию сжатия и передают уси лие на фундамент. Усилие от деформации полосы, действующее на формовочные ролики внутреннего ряда, передается консольной балке, на которой они закрепле, ны. Вследствие действия этого усилия консольная балка упруго изгибается и прогиб ее достигает наибольшей величины на свободном конце. Это приводит к тому, что по ширине полосы кривизна ее в плоскости, перпендикулярной оси трубы„меняется: наибольшее значение ее у кромки полосы, проходящей рядом с местом закрепления балки. Наименьшее значение кривизна кромки полосы имеет под свободным

-концом консольной балки. Такая разница кривизны кромок полосы, обусловленная упругой деформацией консольной балки, приводит к плохому качеству труб - по длине каждого витка готовой трубы диаметр ее меняется.

Чтобы избежать этого явления в производственных условиях гибочные ролики

671896

3 верхнего ряда вынуждены устанавливать не на одном уровне по отношению к нижней ппоскости консопьной бапки, а с максимапьным удапением осей каждого фор5 мовочного ролика от нижней плоскости консопьной балки по ее длине в сторону крепления.

Это приводит к неравномерности усилий, действующих на формовочные ролики в процессе задачи попосы в формовочное устрой- р ство и во время работы, что вызывает ли-. бо попомку самого ролика, пибо попомку подшипника его.

Из известных устройств для непрерыв ной формовки спиральношовных труб наибопее бпиэким к изобретению явпяется устройство, содержащее консольно укрепленную на станине внутреннюю балку с формовочными ропиками и два ряда наруж ных формовочных ропиков (2) .

При формовке попосы в указанном устройстве усиние формовки, действующее на формовочные ролики внутреннего ряда, передается на консольную часть, балки, благодаря чему она упруго изгибается. Как и z5 в рассмотренных выше конструкциях максимапьный прогиб балки достигается на ее свободном .конце. Уравйейие изгиба балки имеет параболический характер. Наиболее интенсивные прогибы начинаются на рас- gg стоянии, равном 0,2-0,3 общей длины ряда формовочных роликов от конца консоли.

Благодаря этому явпению формовка труб происходит с разпичной вепичиной круиз- 3

%т йопбсы "по ширике ее в йлоскости, перпендикупярной оси трубы, что "йриводйт к изменению диаметра трубы на дпине одного витка спирапи и ухудшает качество труб. Установка роликов верхнего ряда . 4о не на одной оси с цепью компенсации прогиба бапки приводит к перегрузкам крайних ропиков (у конца банки) и поломкам их.

Изготовление балки с повышенной жесч45 костью против изгиба вызывает усложнение конструкции и значитепьный расход

4 внутренняя балка выполнена иэ двух шарнирно соединенных между собой частей, при етом дпина части бапки с кпиновым механизмом составляет 0,2-0,3 общей длины ряда формовочных роликов, закрепленных на балке.

Такое конструктивное выполнение устройства поэвопяет установить часть формовочных роликов, деформирующих полосу, в положение, при котором кривизна бапки будет постоянной по всей ширине полосы.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства дпя формовки спиральношовных труб „ на фиг. 2 — разрез А-А фиг. 1.

Устройство для непрерывной формовки спиральношовных труб содержит станину 1, на которой при помощи шарниров 2 и 3 консопьно закреплена внутренняя балка, выполненная из двух частей 4 и 5, с формовочными ропиками 6, и два ряда наружных формовочных роликов 7. На части 5 внутренней балки установпен с возможностью регулирования по высоте клиновой механизм 8, а в верхней части станины с возможностью взаимодействия с клиновым механизмом закреплен упор 9. Части 4 и

5 внутренней бапки соединены между собой посредством шарнира 10.

Длина части 5 внутренней бапки выбирается в предепах 0,2-0,3 от общей длины внутреннего по отношению к трубе ропикового ряда, что объясняется формой упругого изгиба консольной балки, при котором величина прогиба изменяется по параболическому закону от торца консопи.

Работает устройство следующим образом.

Поспе задачи попосы в устройство для формовки кпин клинового механизма регупируется по высоте с таким расчетом, чтобы кривизна полосы в плоскости, IIBpIIBH дикулярной оси трубы, быпа одинаковой по всей ее ширине.

В рабочем положении часть 5 внутренней бапки с формовочщами роликами, укрепленными на ней, занимает благодаря вращению вокруг шарнира 10 наклонное положение к полосе и к наружным рядам металпа.

Цель изобретений - повышение качества спиральношовных труб путем стабили- о эации диаметра поспедних.

Цель достигается тем, что устройство для непрерывной формовки спирапьношовных труб снабжено клиновым механизмом, установленным HB сВОбодном конце внут- 55 ренней байки с возможйостью регулирования по высоте, и упором, закрепленным в ,верхней части станины с возможностью взаимодействия с кпиновым механизмом, а формовочных ро пиков.

Ропики части 5 внутренней балки де- формируют часть попосы у ее кромки, которая сваривается с кромкой трубы. При дпине части 5 в 0,2-0,3 от длины роликового ряда усипие на упор 9 будет составпять 0,2-0,3 от общего усилия формовки. Так, например, при производстве труб 1420 х 14 мм обиее усипие фор- мовки по расчету составляет 111 тонн, тогда вепичина усилии на часть 5 балки и на упор 9 будет равняться 22-23 т.

671896

Использование данного изобретения д позволяет деформировать полосу с посто- л янной кривизной по ее ширине, независи- п мо от величины упругого прогиба внутрен- з ней консольной балки.

В результате будет обеспечено посто- с янство диаметра трубы по длине каждого витка спирали, что улучшит качество и внешний вид труб. с

Уменьшение брака из-за непостоянства 1р с диаметра труб может обеспечить в усло- в виях производства спиральношовных труб н в СССР экономический эффект в 120п

130 тыс. руб. в год. м

15 l1

Формула изобретения

Устройство для непрерывной формовки спиральношовных труб, содержашец кон- м сольно укрепленную на станине внутреннюю балку с формовочными роликами и два ря6 а наружных формовочных роликов, о ти ч а ю щ е е с я тем, что, с целью овышения качества труб путем стабилиации диаметра последних, оно снабжено линовым механизмом, установленным на вободном конце внутренней балки с возможностью регулирования по высоте, и упором, закрепленным в верхней части танины с возможностью взаимодействия упомянутым клиновым механизмом, а нутренняя балка выполнена из двух шарирно соединенных между собой частей, ри этом длина части балки с клиновым еханизмом составляет 0,2-0,3 общей пины формовочных роликов, закрепленных на балке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент ФРГ ¹ 1452405 кл. 7 в 37/12, 1971.

2. Патент Англии № 1097681, кл. В 3 Е, 1968.

UHHHIlH Заказ 3755/8 Тираж 1033 Подписное

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4