УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗКИ ТРУБ

для РЕЗКИ ТРУБ
Полезная модель относится к обработке металлов резанием и может быть использована при строительстве, демонтаже, а также ремонте магистральных трубопроводов для резки руб.
Известно устройство для резки труб (свидетельство № 3705 на полезную модель, кл.В 23 В 5/14), включающее корпус и размещенный в нем инструмент с приводом вращения, и шарнирно соединенными с ним двуплечими рычагами, на одном конце которых установлены резцы, а на другом -противовесы, при этом оси вращения двуплечих рычагов расположены под углом к оси вращения венца, а резцы выполнены с положительным вспомогательным углом в плане.
Недостатком устройства является влияние противовеса на режим резания труб с горизонтальной осью: в верхнем положении двуплечего рычага давление резца на обрабатываемую поверхность определяется разностью центробежной силы и силы тяжести противовеса, а в нижнем положении суммой.
Известно также устройство для резки труб (а.с. СССР № 1366324, кл.В 23 Д 21/06), содержащее тележку с установленными на ней режущим инструментом и приводом его вращения, механизм резания и механизм подачи инструмента, выполненный в виде приводных звездочек с цепями, охватывающими трубу.
Недостатком устройства является малая надежность из-за действия на тележку крутящего момента, появляющегося за счет сил резания на режущем инструменте, установленном консольно за пределами колеи тележки (фиг.1.2.), сопровождающееся ударными нагрузками как на режущем инструменте, так и на тележке в целом. Этот принципиальный конструктивный недостаток характерен как для устройств, выпускаемых различными Российскими предприятиями, так и известной немецкой фирмой «Фаин. Под действием указанного крутящего момента тележка разворачивается, совершает движение по спирали, и конец реза не совпадает с началом.
В различных модификациях устройств для резки труб с неодинаковым успехом стремятся к уменьшению несовпадения начала и конца реза (увеличение базовых размеров тележки, увеличением натяга цепей, увеличение угла обхвата трубы цепями и т.д.), однако, первопричина - наличие крутящего момента, разворачивающего тележку - остается неизменной.
Целью настоящей полезной модели является повышение надежности работы устройства.
Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем тележку с установленным на ней режущим инструментом и приводом его вращения, механизм врезания и механизм подачи инструмента, выполненный в виде приводных звездочек с цепями , охватывающими трубу, шпиндель с концевой конической фрезой расположен перпендикулярно к поверхности разрезаемой трубы, а крутящий момент резания на фрезе и крутящий момент, создаваемый силой подачи на консольно расположенной по отношению к колее тележки фрезе, имеют разные знаки. Кроме того, конструктивные размеры устройства и режим резания связаны соотношением:
/Рпод L/ /Мрез/ / Рпод L7 где Рпод - усилие подачи;
L - плечо от оси фрезы до оси ближних колес;
L - плечо от оси фрезы до оси дальних колес;
Мрез - крутящий момент резания на фрезе.
На фиг 3 показан вид устройства с торца, фиг.4 - вид тележки сверху (механизм привода снят) фиг.5 - зона резания.
Устройство состоит из тележки 1 на колесах 2, контактирующих с отрезаемой трубой 3. На тележке 1 расположен узел привода 4 с механизмом врезания (на фигурах не указан), с механизмом подачи в виде звездочек 5, имеющих зацепление с цепями 6, а также привод главного движения 7, для вращения конической концевой фрезы 8. Устройство также содержит натяжные звездочки 9.
Устройство работает следующим образом.
Устройство монтируется на отрезаемой трубе 3, обхватывается двумя цепями 6, посредством натяжных звездочек 9 устанавливается требуемый натяг цепей 6. При этом концевая фреза 8 отведена в крайнее положение. Включают привод главного движения 7, узлом привода 4, например, гидромотором, концевая фреза 8 совершает правостороннее вращательное движение (не касаясь отрезаемой трубы 3), осуществляют кинематическую связь между вращением концевой фрезы 8 и вращением звездочек 5. Благодаря вращению звездочек 5, тележка 1 на колесах 2 перекатывается по поверхности отрезаемой трубы 3, т.е. осуществляется движение подачи. Посредством механизма врезания производится плавный подвод концевой фрезы 8 к отрезаемой трубе 3, заглубление фрезы 8 на необходимую глубину
при непрерывном вращении звездочки 5, т.е. при постоянном движении подачи. Механизм врезания фиксируют при заданной глубине установки концевой фрезы 8. Дальнейшая работа устройства происходит без вмешательства персонала.
Условием отсутствия момента, отклоняющего траекторию движения устройства, является:
/Рпод и /Мрез/ / Рпод L/
В соответствии с приведенным соотношением, где допускается весьма большой диапазон изменения момента резания, действующего на концевую фрезу, несложно подобрать режим работы режущего инструмента.
По сравнению с прототипом, усилие подачи в предлагаемом устройстве значительно меньше, следовательно, на тележку действует меньший крутящий момент, отклоняющий направление перемещения тележки. Кроме того, крутящий момент, действующий на тележку от инструмента (реактивный момент), имеет обратное направление по отношению к предыдущему. Сравнение формы снимаемой стружки по фиг.1 и фиг.5 свидетельствует о плавности работы предложенного устройства по сравнению с прототипом, где сечение снимаемой стружки внезапно меняется от нуля до значительной величины в начале реза, и внезапно меняется до нуля - в конце реза. Т.е. ударный характер работы прототипа заменен плавным процессом резания, что способствует как стабильному направлению движения устройства, так и уменьшает вероятность выкрашиваний лезвия режущего инструмента.
Зам. генерального директс
ОАО ПриволжскнефтепрЬррй(,И.М.Савичев