УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ТРУБ Российский патент 1995 года по МПК C21D11/00 

Изобретение относится к автоматизации термической обработки и может использоваться для обработки труб, установленных непосредственно на технологическом объекте, что исключает необходимость их демонтажа.

Известна система автоматического управления нагревом заготовок в проходной индукционной печи, содержащая, в частности, датчик температуры заготовок, установленный после печи, соединенный с системой управления изменением мощности печи (см. авт.св.СССР N 600200, кл. С 21 D 11/00, 1978).

Недостатками известной системы являются: невозможность термической обработки труб непосредственно на месте их установки на технологическом объекте, а также измерение температуры заготовки после печи, т.е. когда заготовка в месте измерения температуры уже вышла из печи, что приводит к снижению качества термообработки в целом по длине заготовки.

Известно устройство для нагрева изделий при поточном производстве, содержащее, в частности, индуктор, соединенный с источником питания и через контактор и реле времени с датчиком перемещения изделия (см. авт.св. СССР N 840162, кл. С 21 D 11/00, 1981).

Недостатками известного устройства являются: необходимость демонтажа трубы для ее обработки, т.к. индуктор не приспособлен для перемещения вдоль трубы (в известном устройстве труба перемещается через индуктор); управление нагревом по времени подвода к индуктору мощности и отсутствие датчика температуры трубы, позволяющее измерять температуру трубы непосредственно при ее обработке. Это, в конечном итоге, приводит к снижению качества термообработки трубы.

Наиболее близким к изобретению является устройство индукционного нагрева ферромагнитного материала, содержащее индуктор, установленный на тележке и соединенный через регулятор с источником питания и выходом процессора. Вход процессора соединен с датчиком температуры изделия. Указанное измерение возможно за счет использования световода, пропущенного одним концом сквозь витки катушки и подведенного другим концом к датчику температуры (цветовым пирометром). Кроме того, известное устройство содержит привод, соединенный с подвижной катушкой для измерения ее положения (см. авт.св. СССР N 1082846, кл. В 22 D 11/00, 1984).

Недостатком известного устройства является необходимость демонтажа трубы для ее обработки, поскольку устройство в целом стационарно.

Задачей, решаемой изобретением, является автоматизированная термическая обработка трубы по ее длине, осуществляемая без демонтажа трубы на ее как прямолинейных, так и криволинейных участках.

Поставленная задача решается за счет того, что автоматическая система для термической обработки труб, содержащая индуктор, установленный на тележке и соединенный через регулирующий орган с источником питания, датчик температуры трубы, соединенный с входом процессора, выход которого соединен с регулирующим органом, привод, соединенный с тележкой, снабжена дополнительной связью выхода процессора с приводом, а соединение привода с тележкой выполнено в виде гибкой связи.

На чертеже представлена автоматическая система для термической обработки труб, которая содержит индуктор 1, установленный на тележке 2, которая выполнена с возможностью перемещения по трубе 3 за счет соединения тележки гибкой связью 4 (например, трос) с приводом 5. Система также содержит процессор 6, соединенный по входу с датчиком 7 (например, пирометром) температуры трубы. Один выход процессора 6 соединен через регулирующий орган 8 и источник 9 питания с индуктором 1. Второй выход процессора 6 соединен с приводом 5 через исполнительный механизм 10.

Работа системы осуществляется следующим образом. Перед началом обработки трубы 3 на нее устанавливается тележка 2 с индуктором 1, причем тележка перемещается по поверхности трубы или рядом с ней, а индуктор охватывает трубу, тележка 2 соединяется гибкой связью с приводом 5. В процессор 6 вводится программа термообработки различных участков трубы (по температуре трубы, времени выдержки трубы при определенной температуре и т.п.). Система готова к работе.

Производится включение источника 9 питания, и система осуществляет термообработку данного участка трубы в соответствии с программой, заложенной в процессор 6. При несоответствии текущей температуры трубы, измеряемой датчиком 7, температуре, определяемой программой, процессором 6 осуществляется коррекция подводимой к индуктору 1 мощности воздействием через регулирующий орган 8 на источник 9 питания.

После отработки программы термообработки для данного участка трубы процессор 6 инициирует сигнал на привод 5 для изменения положения тележки 2. После отработки указанного сигнала и перемещения тележки 2 в новую позицию производится термообработка следующего участка трубы. Возможна и непрерывная термообработка трубы за счет установки определенной скорости перемещения тележки 2.

Использование изобретения позволяет производить термическую обработку труб в автоматическом режиме без их предварительного демонтажа с места технологической установки, что предопределяет существенный экономический эффект.

Изобретение относится к автоматизации термической обработки и может использоваться для обработки труб, установленных непосредственно на технологическом объекте, что исключает необходимость их демонтажа. Сущность изобретения: индуктор 1, установленный на тележке 2, перемещается по трубе 3 за счет соединения тележки гибкой связью 4 с приводом 5. В процессе термообработки датчиком 7 измеряется текущая температура трубы в зоне термообработки, сравнивается с заданием в процессоре 6, и в случае отклонения заданной температуры от текущей изменяются или мощность, подводимая к индуктору 1, или скорость перемещения тележки 2. 1 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ТРУБ, содержащее индуктор, установленный на подвижном средстве, регулирующий орган, источник питания, датчик температуры для измерения температуры трубы в зоне индуктора, соединенной с входом процессора, первый выход которого соединен с регулирующим органом, привод, соединенный механически с подвижным средством, отличающееся тем, что регулирующий орган через источник питания соединен с индуктором, второй выход процессора соединен с приводом, а соединение привода с подвижным средством выполнено в виде гибкой связи.