ТРУБОСВАРОЧНАЯ КЛЕТЬ

Полезная модель относится к трубосварочному производству и касается производства сварных труб на непрерывных трубоэлектросварочных агрегатах с высокочастотным источником нагрева продольных кромок заготовки.
Известна трубосварочная клеть, см. пат. РФ №2056184, кл. В21С 37/08, заявл. 10.02.94 г., опубл. 20.03.96 г.
Эта трубосварочная клеть содержит станину, размещенные на ней подвижные подушки со сварочными валками, механизмы установки валков с нажимными винтами и узел регулировки сварочного давления. Кроме того, каждая из подвижных подушек снабжена датчиком давления, контактирующим с нажимным винтом механизма установки валков.
Недостаток этой конструкции трубосварочной клети заключается в том, что одна из подушек в клети выполнена поворотной и при превышении значения сварочного давления происходит переполнение калибра и шарнирно закрепленная подушка с валком поворачивается на рычаге, валок смещается в сторону движения трубной заготовки, нарушается одноплоскостность в положении полукалибров валков, в результате чего возникают дополнительные напряжения на свариваемом шве, растет грат, образуются микротрещины, происходит искривление оси свариваемой трубы в горизонтальной плоскости, а следовательно, снижается качество свариваемых труб.
Из известных трубосварочных клетей наиболее близкой по технической сущности является трубосварочная клеть, описанная в пат. РФ №2392076, кл. В21С 37/08, заявл. 10.08.2009 г., опубл. 20.06.2010 г.
Эта трубосварочная клеть содержит станину, размещенные на ней и закрытые крышками подвижные подушки со сварочными валками, механизмы установки валков с нажимными винтами и расположенные в подушках и механизмах установки валков узлы контроля сварочного давления и узлы регулировки сварочного давления, выполненные в виде упругой балки с цилиндрическими вставками. Кроме того, каждый узел регулировки сварочного давления снабжен расположенным в крышке подпятником с жестко закрепленной на нем пластиной и клинообразной скобой, установленной в пазу, выполненном в подушке. Клинообразная скоба препятствует вращению нажимных винтов.
Недостаток известной конструкции трубосварочной клети заключается в том, чтобы изменить усилие, действующее на сварочные валки, и тем самым, уменьшить величину грата, образующегося при сварке трубы, нужно изменить положение пластин и подпятника, которые удерживают нажимной винт. Положение винта фиксируется клинообразной скобой, являющейся опорой для головной части нажимного винта. Осуществить настройку усилия сварочного давления в процессе непрерывной сварки нельзя. Необходима остановка стана, что снижает производительность. Сохраняя положение пластин и подпятника постоянным во время сварки обеспечивают обратный ход подушек при разведении сварочных валков. Для изменения положения пластин, нужно освободить скобу, которая воспринимает усилие равное усилию, действующему на сварочные валки. Для этого нужно вначале приложить усилие к упругим балкам, но при этом усилие на сварочных валках возрастет и свариваемые кромки трубной заготовки воспримут еще большее давление, что приведет к образованию большого грата, (то есть выдавливания из зоны сварки расплавленного металла с кромок трубной заготовки, который образует наружный и внутренний грат). Образования большого грата на трубах снижает качество труб и требует дополнительных затрат на его удаление.
Задача настоящей полезной модели состоит в создании трубосварочной клети, позволяющей повысить качество свариваемых труб и производительность стана за счет осуществления настройки усилия сварочного давления на валки в процессе непрерывной сварки без остановки процесса и сокращения времени на настройку.
Поставленная задача достигается тем, что в трубосварочной клети, содержащей станину, размещенные на ней и закрытые крышками подвижные подушки со сварочными валками, механизмы установки валков и расположенные в подушках и механизмах установки валков узлы контроля сварочного давления и узлы регулировки сварочного давления, выполненные в виде упругой балки с цилиндрическими вставками, согласно полезной модели, в крышке подушки выполнен прямоугольный или квадратный паз под головку нажимного винта, выполненную аналогично пазу, а на станине с двух сторон закреплены торцевые опоры, в каждой из которых размещен нажимной винт с гайкой, выполненной в виде стакана, установленного на втулках скольжения и зафиксированных гайками, причем крышка подушки закреплена на ней с помощью винтов, в головках которых выполнены специальные пазы под ключ, а в торцевых опорах выполнены сквозные отверстия под регулировку винтов, фиксирующих положение крышки подушки и упругих балок.
Такое конструктивное выполнение трубосварочной клети позволит повысить качество продольных швов сварных труб и производительность стана за счет сокращения времени настройки усилия сварочного давления на валки в процессе непрерывной сварки без остановки процесса.
Это достигается за счет того, что вначале с помощью специального ключа через отверстия в торцевых опорах ослабляют винты, снимают фиксацию крышки и головки нажимного винта, затем с помощью вращения гайки перемещают нажимной винт, контролируя все перемещения и усилия с помощью узлов контроля сварочного давления и узлов регулировки сварочного давления. При этом не требуется остановка стана.
Для пояснения полезной модели ниже приводится конкретный пример выполнения полезной модели со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
на фиг.1 - изображена трубосварочного клеть;
на фиг.2 - то же, вид по стрелке А на фиг.1,
на фиг.3 - то же, вид по стрелке Б на фиг.1,
на фиг.4 - то же, разрез В-В на фиг.1,
на фиг.5 - то же, место Г на фиг.1,
на фиг.6 - то же, место Д на фиг.2.
Трубосварочная клеть содержит станину 1, размещенные на ней подвижные подушки 2 со сварочными валками 3, механизмы 4 установки валков. В подушках 2 и механизмах 4 установки валков расположены узлы 5 контроля сварочного давления и узлы 6 регулировки сварочного давления, выполненные в виде упругой балки 7 с цилиндрическими вставками 8. Узлы 5 и 6 контролируют усилие сварочного валка. Подвижные подушки 2 закрыты крышками 9.
В крышке 9 подушки 2 выполнен прямоугольный или квадратный паз 10 под головку 11 нажимного винта 12, выполненную аналогично пазу. На станине 1 с двух сторон закреплены торцевые опоры 13, в каждой из которых размещен нажимной винт 12 и гайка 14. Гайка 14 выполнена в виде стакана с внутренней резьбой и установлена на втулках скольжения 15, причем положение гайки 14 и втулок 15 в торцевых опорах 13 зафиксировано гайками 16. Крышка 9 закреплена на подвижной подушке 2 с помощью винтов 17. В головках 18 винтов 17 выполнены специальные пазы 19 под ключ. В торцевых опорах 13, напротив винтов 17, выполнены сквозные отверстия 20, через которые производится специальным ключом регулировка положения винтов 17 и, тем самым, изменяют положение крышки 9 и упругих балок 7, регулируя усилия, действующие на сварочные валки 3.
Трубосварочная клеть работает следующим образом.
Сварочные валки 3 трубосварочной клети предварительно настраивают на усилия, которые они должны создавать воздействуя на разогретые кромки трубной заготовки во время сварки. Для каждого типоразмера труб эти усилия разные и зависят от толщины стенки заготовки, сорта металла, температуры нагрева кромок и скорости подачи заготовки через валки. Рассчитывается усилие таким образом, чтобы образующийся при сварке грат на трубе был минимальным, а качество сварки - высокое. Для этого в центре трубосварочной клети между сварочными валками 3 устанавливают шаблон свариваемой трубы, затем вращая гайки 14 механизмов 4 установки валков с помощью нажимных винтов 12 перемещают подвижные подушки 2 до тех пор пока сварочные валки 3 не соприкоснутся с шаблоном. Далее начинают создавать последовательно сначала на одном, а затем на другом сварочном валке 3 необходимые усилия с которыми будут действовать валки на кромки трубной заготовки во время сварки. Для создания необходимых усилий с помощью вращения гайки 14, установленной на втулках скольжения 15, закрепленной в торцевой опоре 13 станины 1, перемещается нажимной винт 12 в пазу 10 крышки 9, закрепленной винтами 17 на подвижной подушке 2. Перемещаясь поступательно, нажимной винт 12 своей головкой 11 давит на упругие балки 7, установленные на вставках 8, и деформирует их, создавая необходимое усилие для сварочного валка, которое контролируется при помощи узла 5 контроля сварочного давления и узла 6 регулировки сварочного давления, расположенных в подвижных подушках 2 и механизмах 4 установки валков. Затем с помощью затяжки винтов 17, специальным ключом через отверстия 20, выполненные в торцевых опорах 13, прижимают крышки 9, фиксируя положение деформируемых упругих балок 7. Если необходимо в процессе сварки изменить усилие на сварочных валках, не останавливая процесса сварки, то вначале с помощью специального ключа через отверстия 20 в торцевых опорах 13 ослабляют винты 17, снимают фиксацию крышки 9 и головки 11 нажимного винта 12 и с помощью вращения гайки 14 перемещают нажимной винт, контролируя все перемещения и усилия с помощью узлов 5 и 6. Как только создано необходимое усилие, винты 17 зажимают крышки 9 и головку 11 нажимного винта 12.
Предложенная конструкция трубосварочной клети по сравнению с известными позволяет повысить качество продольных швов сварных труб и производительность стана путем сокращения времени настройки усилия сварочного давления на валки без остановки процесса.