Линия для оребрения труб методом спиральной навивки ленты — SU 1690885 (original) (raw)
)5 В 21 С 37 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТ";НИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный научно-исследовательскийи проектный институт технологии химического и нефтяного аппаратостроения(56) Авторское свидетельство СССРМ 733760, кл. В 21 С 37/26, 23,02.78.(54) ЛИНИЯ ДЛЯ ОРЕБРЕНИЯ ТРУБ МЕТОДОМ СПИРАЛЬНОЙ НАВИВКИ ЛЕНТЫ(57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к оборудованию для изготовления оребренных трубпутем спиральной навивки ленты. Цель изобретения - повышение производительности, снижение расходов материалов и повышение качества получаемых труб. Линия включает установленные по ходу технологического процесса загрузочное устройство 1, устройство для зачистки труб 2, накатное устройство 3, устройство формирования и навивки ребер 4, устройство для закрепления ребер на трубе 5, устройство для надрезки и отгибки ребер 6, дополнительное устройство для привода трубы 7, устройство обрыва ленты 8, приемное устройство 9, фасочно-отрезной станок 10, бухтодержатель 11. Введение в линию устройства для надреэки и отгибки ребер повышает качество оребряемых труб за счет повышения коэффициента их теплопередачи. Наличие дополнительного устройства для привода трубы позволяет уменьшить длину сходной заготовки,. а наличие устройства для, обрыва ленты - уменьшить расход ленты, 4 з.п.ф-лы, 8 ил.Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к оборудованию для изготовления оребреннцх труб путем спиральной навивки ленты.Цель изобретенияповышение производительности, снижение расхода материалов и повышение качества оребренных труб,На фиг, 1 схематично показана линия; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - кикематическая схема линии; на фиг 4 - дополнительное устройство привода рубц; на фиг,5- видд на фиг.4, на фиг,6 - разрез Б-Б на фиг. 5; на фиг. 7 - разрез В - В на фиг, 1, на фиг, 8 - разрез Г - Г на фиг. 2.Линия содержит расположенные по ходу технологического п роцесса и по оси движения трубы. связанные кинематически, электрически и транспортными средствами загрузочное устройство 1, устройство 2 для зачистки несущих труб, накатное устройство 3, устройство формирования и навивки ребер 4, закрепляющее устройство 5, устройство надрезки и отгибки ребер 6, дополкительное устройство 7 привода трубы, устройство обрыва ленты 8, приемное устройство 9, фасочно-отрезной станок 10, стойку для бухты ленты 11,Загрузочное устройство выполнено в виде стеллажа с механизмом 12 поштучной выдачи труб и подаюцих роликов 13 с приводом,Устройство для зачистки несущих труб включает две вращающиеся щетки 14 с приводом 15, установленные с возможностью радиального перемещения относительно несущей трубы,Накатное устройство имеет три приводных профилированных накатных ролика 16, установленных с возможностью радиального перемещения относительно трубы и развернутых на угол подъема спиральных ребер. Накатное устройство 3 получает вращение от главного привода 17 через клиноременные и цепную передачи, шестерни и карданные валы. Устрсйство формирования и навивки ребер состсит из полого прйводного валка 18 и неприводного валка 19.Закрепляющее устройство выполнено в виде свободного вращающегося ролика, установленного с возможносью радиального перемещения относительно трубы и развернутого на угол пода ема спиральных ребер.Устройство надрезки и отгибки ребер содержит фрезу 20, зажатую между дисками 21 и 22. установленными на подвижной вдоль оси втулке 23 с Гуртами, С обеих сторон бурты взаимодейс 1 ву от с упругими элементами 24, а пример пружинами, Пружины 24 и в 1 упн а 23 я:1 ановлены на оси 25 несущего кронштейна 26, закрепленногоподвижно на общей раме за устройством 5.Дополнительное утройство приводатрубы содержит основание 27, редуктор 285 и каретку 29, установленную на основании27 с возможностью осевого перемещенияотносительно станинь 30 в направляющих31, Редуктор 28 закреплен на основании 27.В редукторе 28 размещены ведущий вал10 32 и ходовой винт 33, кинематически связанные между собой и через обгонную муфту 34 с главным приводом 17,Подвижная каретка 29 имеет полый вращающийся шпиндель 35, установленный по15 оси оребряемой трубц и кинематическисвязанный посредством шестерни 36 искользящей шестерни 37 с ведущим валом32. На шпинделе 35 шарнирно установленылепестки 38 цангового зажима, взаимодей 20 ствующие с управляющей муфтой 39, подвижно установленной в пазах корпусакаретки 29 и рычага 40, Для обеспеченияпродольного перемещения каретки 29 прирабочем ходе она соединяется с ходовым25 винтом 33 посредством управляемой разъемной маточной гайки 41,Устройство для обрцва ленты выполнено в виде обгонной муфты, ступица 42 которой установлена на ведущем валу 32, а30 обойма 43 через рычаг 44 связана с приводом 45 (например, пневмоцилиндром), обеспечивающим поворот оребренной трубыпри отключенном главном приводе 17 линии.35 Обгонная муфта установлена таким образом, что она проскальзывает при вращении вала 32 и заклинивается при поворотеобоймы 43 по ходу вращения ведущего вала32, При этом приводится во вращение веду 40 щий вал 32, шпиндель 35 и оребряемая труба, а обгонная муфта 34 проскальзывает.Приемное устройство выполнено в видеразьемного лотка с механизмами осевогоперемещения и перекладки труб.45 Фасочно-отрезной станок установленпараллельно приемному устройству и содержит приводные дисковую фреэу 46 и фасочную головку 47,Линия может работать в наладочном ре 50 жиме при управлении механизмами с пульта и в рабочем автоматическом режиме.Перед включением линии необходимо привести все механизмы и устройства в исходное полОжение - труба-заготовка55 находится в магазине загрузочного устройства 1, устройства 2 для зачистки труб выключено, накатные ролики 16 отведены оттрубы, лента заправлена в прокатные валки18 и 19, закрепляющее устройство 5 отведено, устройство 6 надрезки и отгиба ребер5 10 д:амат;у 30 35 40 50 отведено, устройство 7 дополнительного привода трубы находится в заднем положении, цанговый зажим разжат, маточная гайка 41 выключена, а дисковая фреза 46 и фасочная головка 47 отведены,В автоматическом режиме линия работает следующим образом.При включении кнопки "Пуск" на пульте управления линии трубная заготовка подается механизмом 12 поштучной выдачи со стеллажа в исходное положение в лоток и включает микровыключатель, который выдает команду на подвод и вращение подающих роликов 13, При этом подающие ролики 13 обеспечивают вращение и осевую подачу трубной заготовки, На пульте управления включается устройство 2 зачистки труб. Трубная заготовка проходит через устройство зачистки, где щетками 14 очищается ее наружная поверхность, Очищенная заготовка перемещается через накатное устройство 3 до касания упора, оснащенного конечным выключателем (не показано), обеспечивающего выход конца трубной заготовки за накатные ролики на величину гладкого (не оребряемого) конца. Конечный выключатель дает команду на подвод накатных роликов 16 к трубе, отключение и отвод подающих роликов 13, а также отвод упора. Через 0,5-1,5 с после срабатывания конечного выключателя упора реле времени включает главный привод 17, Происходит накатка на наружной поверхности трубы спиральной канавки, продольных рисок или иного профиля с вращением и осевой подачей трубной заготовки в соответствии с заданным шагом.Труба, продвигаясь вдоль оси, проходит полый прокатной валок 18 на величину гладкого конца и нажимает на флажок конечного выключателя, который дает команду пневмоцилиндру 48 на включение муфты 49 привода вращения валка 18 и подвод к трубе рабочего элемента закрепляющего устройства 5.Лента, подаваемая из бухты, закрепленной на стойке 11, и зажатая в валках 18 и 19, прокатывается ими неравномерно по высоте(большая степень деформации у вершины и меньшая у основания), формообраэуется в спираль и навивается на трубу, образуя спиральные ребра, закрепляемые на трубе устройством 5,Через 3-5 с после срабатывания конечного выключателя через реле времени подводится к трубе устройство б надрезки и отгибки ребер. Его ведущий диск 21 входит в межреберное пространство, а фреза 20, касаясь ножами вершин ребер, начинает вращаться, рассекая ребра и отгибая рассеченные лепестки в соответствии с заданными параметрами.Таким образом осуществляют оребрение трубы на основном участке,За 50-100 мм до окончания нанесения профиля накатными роликами 16 на требуемой длине трубы, передний ее конец нажимает флажок конечного выключателя на приемном устройстве 9, который дает команду на включение устройства 7 дополнительного привода - рубы.Пневмсцилиндр 45 через рычаг 44 вводит ма"очную гайку 41 в зацепление с ходовым винтом 33, сообщая каретке 29 поступательное движение, а муфта 39 перемеща:-тся рычагом 40 от пневмоцилиндра 50 в положение, при котором лепестки 38 зажимают оребренную трубу по наружному Таким образом труба на отрезке пути 5-"00 мм получает вращение и осевое пере;ещение от накатных роликов 16, а также от 4 стройства 7 дополнительного привода. При этом обгонная муфта 34 компенсирует разницу в оборотах, получаемых трубой от накатных роликов 16 и от ведущего вала 32 через шестерни 36 и 37,При достижении требуемой длины накатки профиля передний конец трубы нажимает флажок второго конечного выключателя, установленного на приемном устройстве 9, который дает команду на отвод накатных роликов 16. Труба продолжает вращательное и поступательное движение тепер- уже только от устройства дополнительного привода, При этом вращательное движение она осуществляет от главного привода 17 через обгонную муфту 34, шестерню 36, скользящую шестерню 37 и полый шпиндель 35, несущий цанговый зажим После окончания оребрения трубы назаданной длине передний конец трубы нажимает флажок третьего конечного выключателя на приемном устройстве 9, который дает команду на отключение главного привода 17, отвод от трубы закрепляющего устройства 5 и устройства 6,4 адрезки и отгибки ребер. При этом фреза 20 вместе с втулкой 23 под воздействием упругих элементов 24 возвращается в исходное положение, нарушаемое после полного оребрения всей трубы в результате накопленной погрешности шага оребрения. Через 2-3 с после срабатывания конечного выключателя реле времени включает пневмоцилиндр 51 устройства обрыва ленты, который через рычаг 52, обойму 43, ступицу 42,ведущий вал 32 и шестерни 37 и 36 поворачивает полый шпиндель 35 на угол 15 - 20 О. При этом ведущий вал 32 свободно повора 169088510 15 20 30 35 40 45 50 55 чивается в обгонной муфте 34, связанной с главным приводом 17,Поскольку лента зажата в валках 18 и 19, поворот оребренной трубы вызывает обрыв ленты на выходе из валков 18 и 19. Через 5-6 с после срабатывания последнего конечного выключателя через реле времени дается команда на разжим цангового зажима, отсоединение разьемной маточной гайки 41 от ходового винта 33, а через 7-8 с дается команда на возврат каретки 29 в исходное положение пневмоцилиндром 53,В это же время оребренная труба механизмом 54 осевого перемещения приемного устройства 9 выводится вперед из устройства 7 дополнительного привода и подъемными лыжами 55 подается в позицию обработки заднего конца фасочно-отрезным станком 10,В этой позиции труба подается вдоль оси до касания передним концом упора 56, задний ее конец зажимается и обрезается дисковой фрезой 46 в заданный .азмер, а затем фасочная головка 47 снимает фаски на внутренней и наружной кромках торца трубы, После этого труба разжимается и передается в накопитель 57.В процессе оребрения, после окончания накатки профиля на требуемой длине трубы и отвода накатных роликов 16, со стеллажа загрузочного устройства 1 в исходное положение подается следующая тру-, ба, которая роликами 13 подается через зачистные щетки 14 и накатное устройство 3 до упора,Затем в момент вывода предыдущей оребренной трубы из устройства 7 дополнительного привода, последующая труба зажимается накатными роликами 16, отводится упор и включается главный привод 17, Процесс оребрения трубы повторяется,формула изобретения 1. Линия для оребрения труб методом спиральной навивки ленты, содержащая установленные по ходу технологического процесса и связанные кинематически, электрически и транспортными средствами загрузочное устройство, накатное устройство с главным приводом, устройство формирования и навивки ребер, устройство для закрепления ребер на трубе, приемное устройство, отрезное устройство, бухтодержатель для ленты, с т п и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения производительности, снижения расхода материалов и повышения качества труб, она снабжена устройством для зачистки труб, установленным эа загрузочным устройством и электрически связанным с ним, устройством надрезки и отгибки ребер, установленным за устройством для закрепления ребер на трубе и связанным с ним электрически и кинематически дополнительным устройством привода поступательного и вращательного движения трубы, размещенным последовательно за устройством для надрезки и отгибки ребер и электрически связанным с приемным устройством, а также устройством для обрыва навиваемой ленты, установленным за дополнительным устройством привода трубы и кинематически связанным с ним.2. Линия по и 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что дополнительное устройство привода трубы выполнено в виде смонтированной на основании с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения каретки, ведущего вала, ходового винта,кинематически связанных между собой и с главным приводом, размещенного на каретке по оси подачи трубы полого шпинделя, кинематически связанного с ведущим валом и установленного на шпинделе цангового зажима для фиксации трубы по наружному диаметру ребер.3. Линия по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, дополнительное устройство привода поступательного и вращательного движения трубы связано с главным приводом посредством обгонной муфты,4. Линия по пп.1 - 3, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что устройство для обрыва ленты выполнено в виде обгонной муфты, рычага и силового цилиндра, причем ступица муфты установлена на ведущем валу дополнительного устройства привода трубы, а обойма посредством рычага связана с силовым цилиндром,5. Линия по пп,1 - 4, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что устройство надреэки и отгибки ребер выполнено в виде подвижно установленного кронштейна, несущего ось с размещенной на ней втулкой с торцовыми буртами, фрезы, двух дисков и упругих элементов, при этом втулка установлена на оси с воэможностью осевого перемещения, фреза размещена между дисками, установленными на втулке, а упругие элементы установлены на оси с возможностью взаимодействия с буртами втулки.1690885 Составитель В.шаброва Фл.УРедактор Ю,Середа Техред М. Моргентал Корректор Т,Пали Заказ 3882 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж. Раушская наб 45 водственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 П