Устройство для формовки спиральношовных труб

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик » 685380 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.11.76 (21) 2421015/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.2

В 21 С 37/12

Гюсудврственный нвветет ссса пв делам изабрвтвннй и аткрытнй

Опубликовано 15.09.79. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 25.09.79 (53) УДК 621.771..28 (088.8) П. М. Финагин, С. П. Сидоренко, Е. А. Волчков, Л. Н. Горячев, А. Н. Медведев и А. Н. Пушкарь (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМОВКИ

СПИРАЛЬНОШОВНЫХ ТРУБ

Изобретение относится к области трубопрокатного производства и касается усовершенствования устройства для формовки спиральношовных труб.

Изобретение наиболее эффективно может быть использовано при производстве сварных труб, формуемых из металлической полосы, когда встречаются трудности по исключению влияния серповидности формуемой полосы на качество готовых труб.

Известно устройство валкового типа для формовки спиральных труб, содержащее направляющие ролики и валки наружные и внутренние, образующие щелевой калибр. В формующем устройстве валкового типа формовку трубы любого диаметра осуществляют посредством изменения положения наружных валков. В таких устройствах усилие формовки незначительное.

Недостатком такого устройства является то, что при наличии серповидности формуемой полости неизбежно изменение зазора между кромками сформованной полосы, что приведет к браку при сварке, особенно токами высокой частоты.

Наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее направляющие ролики и косорасположенные между собой наружный и внутренний приводные формовочные валки, бочка каждого из которых выполнена в виде пары последовательно расположенных по ходу формовки трубы обечаек, связанных приводным эксцентриковым механизмом.

Изменение серповидности в этом устройстве компенсируется смещением одной обечайки бочки валка относительно другой его обечайки эксцентриковым механизмом, получающим сигнал от датчика в виде измерителя диаметра трубы.

Недостаток известной конструкции устройства для формовки спиральношовных труб заключается в том, что обечайки бочки на каждом валке в течение каждого оборота вращаются с переменной разностью частот. В результате обуславливается преждевременный выход из строя элементов устройства, снижается его надежность в работе из-за нарушения стабильности сварочного давления между сходящимися кромками формуемой трубы.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности работы устройст685380

3 ва путем обеспечения постоянной разности частот вращения обечаек.

Цель достигается тем, что смежные торцы обечаек каждого из валков выполнены в ви <е соответствующих один другому внешнего и внутреннего зубчатых венцов, установленных в зацеплении, а эксцентриковый механизм выполнен с эксцентриситетом, равным полуразности диаметроВ делительных окружностей зуочатых венцов.

Такое техническое решение позволяет регулировать смещение обечаек бочки на каждом валке с постоянным передаточным отношением скоростей их вращения. При этом окружная скорость на первой (по ходу формовки) обечайке больше чем на второй, как на наружном, так и на внутреннем валках. Поскольку свариваемые кромки спира.1ьно повной трубы сходятся в зоне расположения соседних торцов обечаек, то за счет постоянной разности частот вращения обсчаек обеспечивается стабильность осадочHèãо давления в зоне схождения кроMок. (lервые обечайки (по ходу формовки) за счет повышенной окружной скорости, кроме функции формовки, работают по отно пенпю к вторым обечайкам как тянущие, а вторые- как тормозящие. В результате повышается надежность работы устройства

В ЦЕ,10 Vl.

На фиг. изображено устройство для формовки спира IbHoIIIQBHblx труб, общий вид; HH фиг. 2 --- то же, вид спереди; на фиг. 3 — — разрез А — Л на фиг. !.

ЗО

Устройство для формовки спиральношовHhIx труб содержит направляю цие ролики 1 и образующие профилированный щелевой калибр а косорасположенные между собой под углом Ы наружные 2 и внутренние 3 з валки. Бочки каждого из этих валков предсостав.1яют собой пару последовательно расположенных IIo ходу формовки труоы обечаек 4 и 5, связанных приводным эксцентриковым меха низмом, выполненным в виде вала 6 с подшипниками 7 и 8, и внешних подшипниковых опор 9 и 10. Подшипниковые опоры 9 и 10 и подшипники 7 соосны между собой, а подшипники 8 обечайки 5 эксцентричны им с эксцентриситетом е. Соседние торцы обечаек 4 и 5 бочки каждого валка 2 и 3 выполнень соответственно с внешним 11 и внутренним 12 зубчатыми венцами. Эти венцы находятся в зацеплении между собой, а вал 6 эксцентрикового меxHHHçìà выполнен с эксцентриситетом е, равным полуразности диаметров делительных окружностей венцов 11 и 12. Для предохранения зубчатых венцов от попадания охлаждающей воды и окалины, в обечайку 4 вмонтировано контактное уплотнение 13.

Для получения импульса на поворот вала 6 ы эксцентрикового механизма предусмотрен датчик 14, например в виде измерителя диаметра трубы.

В процессе работы устройства металлическая полоса 15 подается под у глом к оси формуемой трубы 16 и проходит через профилированный щелевой калибр а> контактируя с направляющими роликами 1.

При этом первые по ходу формовки обечайки 4 косорасположенных между собой наружного 2 и внутреннего 3 валков получают вращение от привода (на чертеже не показан) и передают вращение через зубчатые венцы I l и 12 вторым по ходу формовки обечайкам 5 бочек этих валков. Вторые по ходу формовки обечайки 5 получают вращение от обечаек 4 с редуцированием на постоянную величину за счет постоянного передаточного отношения количества зубьев венцов 11 и 12. Проходя через обечайки 5, металлическая полоса, а следовательно, и формуемая труба притормаживается, обеспечивая в зоне соседних торцов обечаек 4 и 5 валков 2 и 3 постоянное осадочное давление предварительно разогретых свариваемых кромок полосы, что способствует стабильному изготовлению спиральношовной трубы.

Целесообразно зубчатые венцы 11 и 12 выполнять с минимальной разностью числа зубьев, исходя из условий их нарезки и условий сборки зацепления. Например, при производстве труб диаметром 530 мм с формовкой валками диаметр бочки которых равен 250 мм, при модуле 4 наружный зубчатый венец 11 может иметь 45 зубьев, а внутренний венец 12 может иметь 48 зубьев,то есть передаточное число в таком зацеплении очень близко к единице. Это предупреждает преждевременный износ наружного 2 и внутреннего 3 валков. Диаметр формуемой трубы изменяется в случае прохождения через щелевой калибр серповидной металлической полосы. Это изменение фиксирует датчик 14, который является измерителем диаметра трубы. В зависимости от изменения диаметра трубы датчик 14 подает импульс приводу (на чертеже не показан) на соответствующий поворот вала 6 эксцентрикового механизма в одну или другую сторону. За счет эксцентриситета е равного полуразности диаметров делительных окружностей зубчатых венцов 11 и 12, подшипники 8 обуславливают смещение обечаек 5 относительно обечаек 4. При этом внутренний зубчатый венец 12, не выходя из зацепления, обкатывает внешний венец 11, одновременно вращаясь от последнего.

Использование предлагаемого устройства для формовки спиральношовных труб значительно повысит надежность в работе и стабилизирует условия сварки трубы.

Формула изобретения

Устройство для формовки спиральношовных труб, содержащее направляющие ролики и косорасположенные между собой на685380 фиг. 1 фиг.2 ружный и внутренний приводные формовочные валки, бочка каждого из которых выполнена в виде пары последовательно расположенных по ходу формовки трубы ооечаек, связанных приводным эксцентриковым механизмом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства путем обеспечения постоянной разности частот вращения обечаек, смежные торцы обечаек каждого из валков выполнены в виде соответствующих один другому внешнего и внутреннего зубчатых венцов, установленных в зацеплении, а эксцентриковый механизм выполнен с эксцентриситетом, равным полуразности диаметров делительных окружностей зубчатых венцов.

685380 я-4

Фиг Х

Составитель С. Никулина

Редактор О. Торгашева Техред О. Луговая Корректор Н. Горват

Заказ 5351/12 Тираж 1034 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П ПП к Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4