SU1742012A1 - Устройство дл неразъемного соединени труб с концевой арматурой - Google Patents

Abstract

Использование: устройства дл  стыковой сварки и пайки трубчатых изделий и может быть использовано с наибольшей эффективностью при присоединении этими способами с применением давлени  к тонкостенным трубам средних диаметров кон

Description

Изобретение относитс  к стыковой сварке, пайке и пайке-сварке трубчатых изделий и может быть использовано с наибольшей эффективностью при присоединении этими способами с применением давлени  к тонкостенным трубам средних диз метров концевой соединительной арма.уры (фланцев, колец, штуцеров, ниппелей и др.) в судостроении, в химическом и атомном машиностроении, котлостроении и в других отрасл х народного хоз йства.

Целью изобретени   вл етс  повыше- ние качества соединени  путем обеспечени  надежного зажати  труб при исключении их см ти , преимущественно при сварке труб малого диаметра с концевой арматурой, и повышение производительности ,

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху: на фиг, 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - внутреннее опорное приспособление.

Устройство дл  неразъемного соединени  давлением труб с концевой арматурой имеет станину 1 (фиг. 1), на которой смонтирована на направл ющих 2 подвижна  опорна  плита 3, гидропривод 4 осадки, зажим 5 с центратором 6 трубы и нагреватель 7. Подвижна  опорна  плита 3 и шток привода 4 осадки св заны между собой через цилиндрический шарнир 8.

На передней стенке опорной плиты установлен центратор 9 арматуры, представл ющий собой пневмопатрон 10 со сменными кулачками 11 дл  зажима арматуры 12. На задней стенке опорной плиты закреплен гидропривод 13 осевого перемещени  через его крышку 14. На последней установлен ограничитель 15 хода, представл ющий собой направл ющий стакан дл  штока 16 привода 13. на котором закреплен упор 17.

На конце штока 16 привода 13 через

втулку 18 со стопором 19 за креплена цилиндрическа  т га 20. на переднем конце которой имеетс  параллельно оси штока продольный срез 21. В т ге 20 на его срезе в том же направлении выполнен паз 22. На

0 срез 21 наложена т га 23 в виде сегментг с выступом 24. который входит с возможностью скольжени  вдоль т ги 20 в ее паз 22. и лыской 25 на ее цилиндрической поверхности . Длина т ги 23 меньше длины про5 дольного среза 21 т ги 20, лыска выполнена в средней части т ги 23, а ее глубина соответствует высоте упора 17 ограничител  15 хода. Т ги 20 и 23 выполнены из материала с низкой магнитной проводимостью, напри0 мер из аустенитной стали.

На конце т г20 и 23 через гибкую св зь 26 установлено внутреннее опорное приспособление 27, содержащее элементы 28. раздвигаемые в радиальном направлении

5 дл  их взаимодействи  с внутренней поверхностью трубы 29, Раздвигаемые элементы 28 внутреннего опорного приспособлени  выполнены в виде двух сопр гающихс  клиньев 30 и 31, расположенных взаимооб0 ратно с возможностью их осевого перемещени  вдоль оси трубы. Наружна  поверхность 32 клиньев 30 и 31 может быть выполнена с кривизной, соответствующей кривизне внутренней поверхности трубы.

Ь На передних концах клиньев имеютс  конические заточки 33.

Гибка  св зь 26 между т гами и раздвигаемыми элементами выполнена на пружинной подвеске с разрезными пружинными

0

кольцами 34 и 35 и пальцами 36. Кольца 34 и 35 наход тс  в утопленном положении в кольцевых канавках 37 и 38 клиньев 30 и 31, а ширина колец в направлении их оси мень- . ше ширины канавок в этом же направлении клина 30, св занного с т гой 23. Пальцы 36 наход тс  в отверсти х 39, выполненных по окружности в радиальном направлении в клинь х 30 и 31. Концы т г 20 и 23 с имеющейс  кольцевой канавкой 40 вход т в об- щее отверстие 41, расположенное вдоль оси на задних торцах клиньев. При этом пальцы 36 одним своим концом могут касатьс  внутренней поверхности пружинного кольца 34, а другим упиратьс  в основание кольцевой канавки 40 т г. Центратор трубы 6 представл ет собой клещевой зажимной механизм, делителем которого  вл ютс  две зубчатые пары 42, расположенные на одних концах рычагов с рейкой 43, приводом которой  вл етс  гидропривод 44. Зажим 5 с центратором трубы имеет наружные опоры 45 в виде сменных призматических губок, устанавливаемых на другом конце рычагов клещевого механизма,

Нагревателем 7  вл етс  разъемный индуктор, св занный с приводом его перемещени , устройством дл  подачи охлаждающей жидкости и генератором высокочастотного тока дл  индукционного нагрева со- един емых кромок трубы и арматуры.

При соединении способом индукционной пайки или пайки-сварки давлением устанавливаетс  механизм нанесени  припо  на соедин емые кромки.

Устройство работает следующим образом .

Присоедин ема  концева  арматура 12 (фланец, кольцо, ниппель, штуцер или др.) закладываетс  в патрон 10 центратора 9 и при включении его привода самоцентрируетс  кулачками 11. При этом центратор 9 арматуры и центратор 6 трубы предварительно настроены соосно относительно друг друга. Соедин ема  труба 29 своим концевым пр молинейным участком укладываетс  с соприкосновением с установленной арматурой между губками наружных опор 45 зажима трубы. Затем посредством включени  гидропривода 44 зажима при предварительном включении первой ступени дросселировани  давлени  в нем дл  предотвращени  см ти  трубы она, само- центриру сь центратором 6, зажимаетс  наружными опорами 45 сначала небольшим усилием.

При пайке или пайке-сварке давлением предварительно или после зажати  соедин емых трубы и арматуры в устройстве на

их торцы механизированным способом наноситс  равномерно тонкий слой припо .

Нажатием кнопки Пуск включаютс  гидропривод 13 дл  осевого перемещени  внутреннего опорного приспособлени  27 и дл  ввода его в соедин емую трубу и гидропривод подачи разъемного индуктора дл  охвата индуктирующим проводником трубы с требуемым зазором с ней в районе стыка.

При этом шток 16 гидропривода 13, перемеща сь вдоль оси трубы, перемещает т ги 20 и 23 и вводит в трубу закрепленные на их концах клинь  30 и 31 внутреннего приспособлени  27. Клинь , посаженные на пружинной-подвеске при небольших отклонени х их оси при входе в трубу, воздейству  коническими заточками 33 на кромку обрабатываемой трубы, имеют возможность смещатьс , раст гива  пружинные кольца 34.

При достижении клиньев 30 и 31 положени , в котором они наход тс  под наружными опорами 45, зажима 5, происходит зацепление т ги 23 стопором 19 ограничител  15, который удерживает т гу 23 с клином 30 от дальнейшего осевого перемещени . В то же врем  под воздействием штока 16 т га 20 относительно застопоренной т ги 23 перемещаетс  еще на некоторое рассто ние, перемеща  клин 31 относительно клина 30. При этом пружинные кольца 34 и 35, свободно наход щиес  в кольцевых канавках 37 и 38, разжимаютс , позвол   клинь м также перемещатьс  по отношению к трубе в радиальном направлении до положени , в котором они поджимаютс  своими поверхност ми 32 к внутренней поверхности трубы. Затем по сигналу системы управлени  путем включени  второй ступени дросселировани  увеличиваете; давление в гидроприводе 44, шток которого, воздейству  на рычаги зажима 5 через зубчатые пары, зажимает трубу в мосте расположени  раздвигаемых клиньев 30 и 31 внутреннего опорного приспособлени  с требуемым усилием, недопускающим проскальзывани  при осадке в процессе образовани  соединени . Одновременно с ЗЭЖЕТИ.ЗМ трубы подаетс  сигнал на нагрев соедин емых кромок путем включени  генератора высокочастотного тока и подачи напр жени  на индуктор,

При достижении требуемого нагрева реле времени система управлени  включает гидропривод 4 дл  перемещени  на направл ющих 2 опорной плиты 3 с присоедин емой арматурой и осуществлени  осадки путем пластического деформировани  нагретых кромок стыка соедин емых деталей. При этом одновременно с открытием клалана дл  подачи рабочей жидкости и создани  давлени  в полости гидропривода 4 срабатывает клапан привода 13 и снимаетс  давление в полост х со свободным перетеканием рабочей жидкости. Это дает возможность при неподвижном штоке 16, жестко св занном через клинь  с трубой, и перемещении опорной плиты во врем  осадки также свободно перемещатьс  установленному на этой плите гидроприводу 13 относительно его поршн . После осуществлени  осадки путем повторного переключени  на первую ступень дросселировани  давление в полости гидропривода 44 снижаетс . При этом уменьшаетс  усилие зажати  присоединенной трубы, подготавлива  этим условие вывода из нее внутреннего опорного приспособлени  27.

Одновременно с переключением гидропривода 44 производитс  переключение привода 13. Дл  этого создаетс  давление в полости с противоположной стороны поршн  гидропривода и через его шток и т гу 20 клин 31 перемещаетс  в осевом направлении относительно клина 30. При этом под воздействием пружин клинь  смещаютс  в радиальном направлении и отход т от внутренней поверхности трубы. При дальнейшем перемещении штока 16 т га 20 при зацеплении ее паза 22 с выступом 24 т ги 23 увлекает эту т гу с клином 30, выводит внутреннее опорное приспособление из трубы. При пайке и пайке-сварке внутреннее усиление шва не образуетс , что исключает необходимость усложн ть конструкцию внутреннего опорного приспособлени . После вывода внутреннего опорного приспособлени  из трубы производитс  удаление готового издели  и закладка новых заготовок.

Предлагаемое устройство позвол ет значительно расширить его технологические возможности, повысить производительность и качество соединени .

Claims (1)

1.Устройство дл  неразъемного соединени  труб с концевой арматурой, содержащее станину, установленный на ней

нагреватель кромок, зажимы с опорами дл  фиксации соедин емых труб по их наружной поверхности, внутренний опорный центратор , разжимные элементы которого выполнены в виде расположенных взаимообратно сопр гающихс  разжимных клиньев , установленных с возможностью перемещени  в радиальном направлении, и привод их осевого перемещени , отличающеес  тем, что. с целью повышени 

качества соединени  путем обеспечени  надежного зажати  труб при исключении их см ти  преимущественно при сварке труб малого диаметра с концевой арматурой и повышени  производительности, оно снабжено ограничителем хода с упором, двум  наложенными одна на другую т гами, кинематически св занными с приводом осевого перемещени , установленными с возможностью совместного и независимого перемещени  относительно друг друга вдоль их оси, на одной из т г выполнен паз, а на другой - выступ, размещенный з пазу т.-р вон т ги, кажда  из т г одним концом кинематически св зана с соответствующим

разжимным клином, а другим концом одна из т г закреплена из штоке привода осевого перемещени , друга  т га установлена с возможностью перемещени  вдоль упора ограничител  хода и хонтэхтироеани  с

ним, в разжимных клинь х выполнены кольцевые канавки, при этом разжимные клинLк св заны между собой гибкой св зью,выполненной в виде пружинных колец, размещенных в кольцевых канавках с ;:. Ириной.

большей ширины пружинных колец.

2,Устройство по п 1, о л и ч а ю щ е - е с   тем, что, с целью повышени  долговечности конструкции при индукционном нагреве , т ги привода осевого перемещени 

выполнены из материала с низкой магнитной проводимостью.

Фиг.1

Фиг. 2

ФигЛ