УСТАНОВКА ДЛЯ РАЗВАЛЬЦОВКИ ЛЕЙНЕРА Российский патент 2021 года по МПК B21D39/06 

Изобретение относится к установкам для развальцовки лейнера внутри трубы методом механической развальцовки. Область применения - трубы нефтяного сортамента, включая НКТ (насосно-компрессорные трубы).

Наиболее близким аналогом к заявленному техническому решению является - Устройство для развальцовки трубчатых заготовок, содержащее каретку со штангой и приводом подачи, при этом на конце штанги установлена развальцовочная головка, которая содержит сепаратор, ролики, гидроцилиндр, а также корпус с конической поверхностью, установленный в сепараторе (см. SU 730420 А1, опуб.30.04.1980).

Недостатком прототипа является отсутствие регулировки диаметра развальцовки.

Решаемой технической проблемой или задачей является устранение существующего недостатка наиболее близкого аналога.

Техническим результатом, проявляющимся при решении вышеуказанной проблемы, является обеспечение регулировки диаметра развальцовки за счет динамического изменения положения роликов для обеспечения постоянного прижатия в зависимости от внутреннего диаметра трубы. Обеспечение изменения (уменьшения) усилия прижатия роликов для исключения повреждения внешней резьбы на концах трубы. Обеспечение развальцовки по всей длине труб длиной до 11 метров (ранее представленные установки развальцовывают на короткой длине).

Технический результат достигается за счет того, что установка для развальцовки лейнера содержит каретку со штангой и приводом подачи, установленную на конце штанги развальцовочную головку, которая содержит сепаратор, ролики, гидроцилиндр и корпус с конической поверхностью, установленный в сепараторе, при этом корпус с конической поверхностью представляет собой веретено, которое выполнено с возможностью смещения относительно сепаратора вдоль собственной оси для регулировки прижатия роликов к стенке трубы, а ролики выполнены с возможностью динамического изменения положения с обеспечением постоянного прижатия в зависимости от внутреннего диаметра трубы, причем угол разворота оси роликов относительно оси головки подобран таким образом, чтобы не было пропусков между дорожками качения, гидроцилиндр выполнен с возможностью смещения веретена, закреплённого на штанге, а штанга выполнена с возможностью вращения с помощью гидравлического мотора, установленного на каретке, при этом установка содержит ложементы для установки трубы с предварительно вставленным лейнером и комбинированный зажим для удержания трубы и лейнера, при этом установка снабжена цепной передачей для перемещения каретки со штангой и промежуточными каретками для поддержки штанги при ее перемещении и вращении, связанными с цепью упомянутой цепной передачи.

В частном случае выполнения установка для развальцовки лейнера содержит опору для поддержки штанги и основание с рельсовым путем.

В частном случае выполнения в развальцовочной головке установлены от 3 до 8-ми роликов.

Признаки и преимущества настоящего технического решения станут очевидными из приводимого ниже подробного описания и прилагаемых чертежей, на которых:

На Фиг. 1 изображен общий вид установки, которая содержит:

1- привод

2 - каретка со штангой

3 - опора поддержки штанги

4 - гидростанция

5 - основание с рельсовым путем

6 - комбинированный зажим

7 - труба с лейнером

8 - шкаф управления

9 - стойки крепления трубы.

На Фиг. 2 изображен состав головки, которая содержит:

10 - гидроцилиндр

11 - ролик

12 - веретено

13 - сепаратор.

Процесс развальцовки заключается в «раскатывании» лейнера внутри трубы с помощью роликовой головки. Рабочее перемещение «раскаточной» головки происходит при вращении за счет трения между роликами и стенкой трубы и угла между продольными осями головки и ролика. В головке установлены от 3 до 8-ми роликов. Угол разворота оси роликов относительно оси головки подобран таким образом, чтобы не было пропусков между дорожками качения. Регулировка прижатия роликов к стенке трубы происходит за счет смещения конического веретена относительно сепаратора вдоль собственной оси. Смещение веретена осуществляется с помощью гидроцилиндра, закрепленного на штанге. Отслеживание усилия прижатия происходит по давлению в магистрали гидромотора вращения штанги.

Удержание трубы и лейнера в первоначальном положении осуществляется комбинированным зажимом. Перемещение каретки со штангой осуществляется с помощью цепной передачи. Привод передачи - гидравлический мотор. Вращение штанги осуществляется с помощью гидравлического мотора, установленного на каретке. Поддержка штанги при перемещении и вращении осуществляется промежуточными каретками, связанными с цепью перемещения каретки. На конце штанги установлена развальцовочная головка.

Описание работы установки:

Труба с предварительно вставленным лейнером 7 устанавливается на ложементы и закрепляется комбинированным зажимом 6. Веретено 12 максимально выдвигается гидроцилиндром 10 штанги внутри сепаратора 13. С помощью цепного привода 1 каретка со штангой 2 и развальцовочной головкой заводится внутрь лейнера на всю длину и на обратном ходе происходит развальцовка. Начинается вращение штанги и втягивание веретена 12 внутрь сепаратора 13. За счет выдвижения роликов 11 из сепаратора 13 происходит деформация лейнера. Под действием силы трения между роликами 11 и поверхностью лейнера начинается движение головки. Поддержание постоянного усилия развальцовки лейнера происходит с помощью обратной связи по давлению в магистрали гидромотора вращения штанги. Изменение усилия происходит за счет дискретного смещения веретена 12 вдоль оси и соответственно изменения выступания роликов 11 над поверхностью. Установка содержит опору 3 для поддержки штанги и основание с рельсовым путем 5. Труба с лейнером 7 может быть закреплена на стойках крепления трубы 9. Во втором варианте реализации развальцовка осуществляется при заходе штанги с головкой со стороны установки на всю длину (прямой ход), а затем происходит «складывание» головки и выдвижение штанги в исходную позицию.

Представленная установка обеспечивает регулировку диаметра развальцовки за счет динамического изменения положения роликов для обеспечения постоянного прижатия в зависимости от внутреннего диаметра трубы. Также представленная установка обеспечивает изменение (уменьшение) усилия прижатия роликов для исключения повреждения внешней резьбы на концах трубы. Развальцовка осуществляется по всей длине труб длиной до 11 метров.

Заявленное изобретение относится к обработке давлением и может быть использовано при развальцовке лейнера внутри трубы методом механической развальцовки. Установка содержит каретку со штангой и приводом подачи. На конце штанги установлена развальцовочная головка, содержащая сепаратор, ролики, гидроцилиндр и корпус с конической поверхностью. Корпус представляет собой веретено, которое имеет возможность смещения относительно сепаратора вдоль оси. Ролики выполнены с возможностью динамического изменения положения с обеспечением постоянного прижатия в зависимости от внутреннего диаметра трубы. Штанга выполнена с возможностью вращения с помощью гидравлического мотора, установленного на каретке. Предусмотрены ложементы для установки трубы с предварительно вставленным лейнером и комбинированный зажим для удержания трубы и лейнера. Перемещение каретки со штангой осуществляется с помощью цепной передачи. С цепью цепной передачи связаны промежуточные каретки для поддержки штанги. В результате обеспечивается возможность регулировки диаметра развальцовки по всей длине труб длиной до 11 метров. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Установка для развальцовки лейнера, содержащая каретку со штангой и приводом подачи, установленную на конце штанги развальцовочную головку, которая содержит сепаратор, ролики, гидроцилиндр и корпус с конической поверхностью, установленный в сепараторе, при этом корпус с конической поверхностью представляет собой веретено, которое выполнено с возможностью смещения относительно сепаратора вдоль собственной оси для регулировки прижатия роликов к стенке трубы, а ролики выполнены с возможностью динамического изменения положения с обеспечением постоянного прижатия в зависимости от внутреннего диаметра трубы, причем угол разворота оси роликов относительно оси головки подобран таким образом, чтобы не было пропусков между дорожками качения, гидроцилиндр выполнен с возможностью смещения веретена, закреплённого на штанге, а штанга выполнена с возможностью вращения с помощью гидравлического мотора, установленного на каретке, при этом установка содержит ложементы для установки трубы с предварительно вставленным лейнером и комбинированный зажим для удержания трубы и лейнера, отличающаяся тем, что она снабжена цепной передачей для перемещения каретки со штангой и промежуточными каретками для поддержки штанги при ее перемещении и вращении, связанными с цепью упомянутой цепной передачи.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что она содержит опору для поддержки штанги и основание с рельсовым путем.

3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что в развальцовочной головке установлены от 3 до 8 роликов.