ТРУБООТРЕЗНОЙ СТАНОК Российский патент 1995 года по МПК B23D21/04 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к устройствам для резки трубопроводов и разделки стыков труб под сварку в условиях их монтажа, а также выборке дефектов кольцевых монтажных сварных швов, и может быть применено в энергетической промышленности при монтаже технологических трубопроводов на ТЭС и АЭС.

Известно устройство для резки труб, выполненное в виде двух подковообразных плит, между которыми размещены механизм захвата трубы с вращателем, установленным на одной из плит, и механизмом подачи резца, выполненным в виде шестерни, связанной с вращетелем, имеющем резцедержатель со звездочкой, установленной с возможностью взаимодействия с упором, расположенным на подковообразной плите.

Наиболее близким по технической сущности является трубоотрезной станок, содержащий корпус, расположенную в нем приводную планшайбу, установленные в ней по меньшей мере три суппорта с резцедержателем с возможностью поворота, фиксации и перемещения в угловом направлении, ходовые винты, установленные в резцедержателях, и подвижный упор.

Недостатком этого трубореза является невозможность его установки на трубопроводах при их резке в процессе демонтажа, отсутствие изобретательности, включения подач суппортов, невозможность выполнения на концах труб разделки с "усом" под сварку, отсутствие автоматического отвода суппортов.

Целью изобретения является повышение производительности и точности, расширение технологических возможностей.

Это достигается тем, что предлагаемый трубоотрезной станок снабжен дополнительным упором для отвода инструмента, при этом корпус выполнен разъемным в виде двух частей, планшайба выполнены в виде двух секторов, соответственно расположенных в упомянутых частях корпуса, один из суппортов выполнен в виде двух секторов, отсчетного механизма, направляющей, вала, а один из секторов суппорта жестко закреплен на планшайбе с возможностью взаимодействия с подвижным упором посредством звездочки, упомянутый вал смонтирован на нем, а второй из секторов суппорта установлен посредством оси, закрепленной на неподвижном секторе с возможностью поворота вокруг нее, ходовой винт установлен в данном секторе и связан с направляющей и кинематически связан с валом неподвижного сектора, резцедержатель установлен в подвижном секторе посредством оси, выполненной с конической боковой поверхностью с возможностью поворота относительно указанного сектора и перемещения вдоль него по направляющей, отсчетный механизм установлен на резцедержателе, а дополнительный упор - на одной из частей корпуса с возможностью взаимодействия посредством звездочек и связан с ходовыми винтами посредством подпружиненных стержней, смонтированных в звездочках.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 - вид станка со стороны планшайбы; на фиг. 3 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 4; на фиг. 6 - разделка с "усом", выполняемая на трубах диаметром 133-1020 мм.

Устройство включает корпус, состоящий из нижней 1 и верхней 2 половин, соединенных между собой двумя болтами, расположенными попарно в плоскости разъема. Внутри верхней и нижней половин корпуса размещены опоры качения с перебегающими шариками, выполненные в виде двенадцати сегментов. На опорах качения внутри корпуса установлена планшайба, состоящая из двух секторов; верхнего 3 и нижнего 4, выполненных с четырьмя фланцами 5, расположенными в плоскости из разъема и соединяемыми двумя болтами. Фланцы секторов планшайбы снабжены четырьмя подпружиненными фиксаторами, западающими в соответствующие отверстия верхней и нижней половин корпуса трубореза при совмещенных плоскостях разъема планшайбы и корпуса, что исключает смещение верхнего сектора 3 планшайбы в верхней половине корпуса и нижнего сектора 4 в нижней половине корпуса трубореза при его разъеме.

Планшайба трубореза несет три суппорта: два из которых (отрезной 7 и поворотный 8) установлены на нижнем секторе 4, а третий - отрезной 9 - на верхнем секторе 3. Отрезные суппорта 7 и 9 состоят из корпуса и заключенного в нем резцедержателя 10, работающего в паре с ходовым винтом 11, приводимым во вращение установленной на нем звездочкой 12.

Поворотный суппорт 8 состоит из двух корпусов, один из которых неподвижный 13 закреплен на нижнем секторе 4 планшайбы, а другой 14 выполнен с возможностью поворота относительно оси 15, соединяющей неподвижный и подвижный корпуса. Ось 15 запирается гайкой 16 через муфту 17, встроенную в подвижный корпус 14, удерживая его в требуемом положении.

В подвижном корпусе 14 расположен резцедержатель в виде Т-образного элемента 18, установленный на конусе 19, размещенный в направляющих 20 (типа ласточкина хвоста), взаимодействующих с ходовым винтом 21, кинематически связанным с валом 22, заключенным в неподвижном корпусе 13 и приводимым во вращение установленной на нем звездочкой 23.

Звездочки 12 и 23 суппортов 7, 8, 9 снабжены отключающим устройством, представляющим собой подпружиненный шток 24, жестко соединяющий звездочку 23 с валом 22 суппорта 8, а звездочки 12 - с ходовыми винтами суппортов 7 и 9.

Нижняя половина 1 корпуса имеет подвижный упор 25, взаимодействие которого со всеми звездочками осуществляет автоматическую подачу суппортов (при вращающейся планшайбе звездочки набегает на упор).

На опоре нижней половины 1 корпуса установлен дополнительный подвижный подпружиненный упор 26, взаимодействие которого со звездочками 12 и 23 обеспечивает ускоренный автоматический отвод суппортов 7, 8, 9.

Корпус трубореза снабжен тремя механизмами зажима 27 для крепления труборезов на обрабатываемых трубах, многоскоростным приводом 28 с электродвигателем 29, приводящим во вращение планшайбу труборезного станка. Для установки направления обработки неподвижный корпус 13 снабжен отсчетным устройством 30. Т-образный резцедержатель 18 несет отсчетное устройство 31. Крепление резцедержателя 18 на корпусе 19 осуществляется гайкой 32.

Устройство работает следующим образом.

Устройство устанавливают на обрабатываемую трубу и закрепляют с помощью трех механизмов зажима 27.

При осуществлении отрезки труб необходимо посредством подпружиненных штоков 24 соединить звездочки 12 отрезных суппортов 7, 9 с их ходовыми винтами 11, а звездочку 23 отключить поворотом подпружиненного штока 24. Затем включают привод 28 станка и подвижный поворотный подпружиненный упор 25, осуществляя взаимодействие упора со звездочками 12 отрезных суппортов 7 и 9 и рабочий ход.

По окончании обработки подвижный подпружиненный упор отключается, включается дополнительный подпружиненный упор 26, расположенный на опоре, взаимодействие которого со звездочками 12 вызывает отвод суппортов 7, 9 в исходное положение, при этом отключается дополнительный упор 26 и привод 28. Отрезка трубы закончена.

При выполнении наружной или внутренней проточки фаски или разделки с "усом" (фиг. 6) используется поворотный суппорт 8.

Наиболее сложным процессом является выполнение разделки с "усом". Для выполнения этой операции необходимо отключить звездочки 12 отрезных суппортов 7, 9, включив звездочку 23 поворотного суппорта 8.

В резцедержателе 18 поворотного суппорта 8 устанавливается инструмент. Поворотом подвижной части корпуса 14, устанавливается направление обработки по отсчетной шкале, поворотом резцедержателя 18 - угол, соответствующий углу расточки по отсчетному устройству 31. Положение подвижного корпуса 14 фиксируется гайкой 16, а резцедержателя 18 - гайкой 32. Далее процесс повторяется: включается привод, вращающий планшайбу, подвижный упор 25, осуществляющий подачу суппорта 8. Вращающаяся планшайба обеспечивает набегание звездочек 12 и 23 на упор 25, осуществляя поворот ходовых винтов на угол, соответствующий повороту этих звездочек на один зуб, осуществляя тем самым подачу суппорта с инструментом 18.

При отключении упора 25 и включении дополнительного упора 26 вращающаяся планшайба осуществляет набегание звездочек 23 и 12 на подпружиненный упор 26, вызывая их поворот на один зуб за один оборот, придавая винтам 21, 11 противоположное вращение, обеспечивая автоматический отвод суппорта с инструментом.

Использование: в устройствах для резки труб и разделки стыков труб под сварку в условиях их монтажа, а также выборке дефектов кольцевых монтажных сварных швов. Сущность изобретения: поворотная часть суппорта снабжена двухпозиционным резцедержателем в виде Т-образного элемента 18, установленного в конусе, закрепленном на поворотной части суппорта и корпуса, дополнительным подвижным упором 26, взаимодействующим со звездочками 12 и 13, кинематически связанными с ходовыми винтами 11 суппортов посредством поворота подпружиненных штоков. 6 ил.

ТРУБООТРЕЗНОЙ СТАНОК, содержащий корпус, расположенную в нем приводную планшайбу, установленные в ней по меньшей мере три суппорта с резцедержателями с возможностью поворота, фиксации и перемещения в угловом направлении, ходовые винты, установленные в резцедержателях, подвижный упор, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, повышения производительности и точности, он снабжен дополнительным упором для отвода инструмента, при этом корпус выполнен разъемным в виде двух частей, планшайбы выполнены в виде двух секторов, соответственно расположенных в упомянутых частях корпуса, один из упомянутых суппортов выполнен в виде двух секторов, отсчетного механизма, направляющей, вала, а один из секторов суппорта жестко закреплен на планшайбе с возможностью взаимодействия с подвижным упором посредством звездочки, упомянутый вал смонтирован на нем, а второй из секторов суппорта установлен посредством оси, закрепленной на неподвижном секторе с возможностью поворота вокруг нее, ходовой винт установлен в данном секторе и связан с направляющей и кинематически - с валом неподвижного сектора, резцедержатель установлен в подвижном секторе посредством оси, выполненной с конической боковой поверхностью с возможностью поворота относительно указанного сектора и перемещения вдоль него по направляющей, отсчетный механизм установлен на резцедержателе, а дополнительный упор установлен на одной из частей корпуса с возможностью взаимодействия с суппортами посредством звездочек и связан с ходовыми винтами посредством подпружиненных стержней, смонтированных в упомянутых звездочках.