Способ изготовления спирально-шовных труб Советский патент 1986 года по МПК B21C37/12 

(О

1

Изобретение относится к производству труб и может быть использовано при изготовлении спирально-шовных труб со снятием грата.

Цель изобретения - улучшение качества изготавливаемых труб, а также повышение производительности процесса

На фиг,1 изображена схема устройства для реализации предложенного способа; на фиг.2 - разрез А-А на . фиг.1; на фиг.3 - схема автоматичес кого управления процессом.

Во избежание поломки резцов при врезании их в вьщавленный грат настройку стана осуществляют без снятия грата, добиваясь оптимальных параметров формовки и сварки, обеспе- чивагащих получение труб высокого качества. Удаление грата начинают при установившемся процессе формовки 20 и сварки. Для устранения вредного воздействия на процесс формовки трубной заготовки усилия резания, возникающего при удалении грата, и сохранения оптимальных параметров формов-

12796

5

5

Настройку стана осуществляют таким образом, чтобы при изготовлении труб диаметром 273 мм из полосы шириной 500 мм и толщиной 4,0 мм угол схождеки согласно предложенному способу ,

одновременно с началом удаления грата ния кромокJ бьт равен , угол

к трубе прикладывают усилие, создаю-наклона сварочного шва 54 35 , велищее крутящий момент, направленньш вчина выдавливаемого наружного грата

сторону ее вращения и компенсирующий 302,5 мм, внутреннего - 2,0 мм , что

вредное воздействие на формовку усилия резания.

Крутящий момент может быть создан, например, одним или несколькими приобеспечивает получение труб высоко качества.

После стабилизации процесса при установившихся параметрах формовки

водными роликами с регулируемым уси- 35 и сварки гратоснимателями 12 и 13

Iначинают удаление образовавшегося при сварке внутреннего 14 и наружного 15 грата. Возникающее при уда лении грата усилие резания Рреэлием прижатия их к поверхности,трубы. Величину создаваемого крутящего момента определяют по формуле

М где Р

кр

Руез rTp-sinci Tp,,.r,p,

ре

(X. рез

усилие резания при удалении грата;

радиус изготавливаемой трубы;

угол формовки;

Г„„, - тангенциальная составляющая усилия резания. Во,избежание смятия поверхности грубы количество приводных роликов назначают исходя из ее жесткости. При одинаковой толщине стенки трубы с увеличением ее диаметра количество приводньк роликов увеличивают, а с уменьшением диаметра - уменьшают.

Iначинают удаление образовавшегося при сварке внутреннего 14 и наружного 15 грата. Возникающее при уда лении грата усилие резания Рреэ40 250 кгс приводит к появлению момен М,препятствующего вращению трубы 1 и вызывающего различное напряженно состояние кромок в зоне сварки. Ве личина этого момента при установив

45 шемся процессе удаления грата равн

Мт Рреэ ГТР sinot 250.13,650, кгс/см.

Для устранения вредного воздейс 50 ВИЯ на формовку усилия резания, во никающего при удалении грата, спос предусматривает одновременно с нач лом удаления грата, например, двум приводными рдликами 16 срегулируе- Необходимое усилие прижатия роли- 55 м-м усилием Qподжатия к трубе 11 соков к поверхности трубы равно давать крутящий момент М,р , напра

ленный в сторону вращения трубы и

n-2 iLisis:f Im.

f-n f-n

по величине равньш моменту М., возникающему при удалении грата 14 и 15

(О

20

796982

где f - коэффициент трения между поверхностью трубы и роликом; и - количество приводных роликов При автоматическом регулировании 5 процесса формовки в качестве измерителя усилия резания могут быть использованы тензометрические .датчики.

Способ изготовления спирально- шовных труб осуществляется следующим образом.

Исходную полосу 1 задающей машиной 2 через направляющие проводки 3 подают в формующую машину 4, где ее изгибают по спирали в трубную заготовку 5 5. Смежные кромки 6 и 7, сходящиеся .под углом у , высокочастотным (440 кГц) сварочным устройством 8 разогревают до температуры сварки и сваривают путем их осадки.

В зоне сварки кромки удерживаются роликами 9 и 10, размещенными снаружи и внутри трубы 11.

Настройку стана осуществляют таким образом, чтобы при изготовлении труб диаметром 273 мм из полосы шириной 500 мм и толщиной 4,0 мм угол схожде ,

ния кромокJ бьт равен , угол

обеспечивает получение труб высокого качества.

После стабилизации процесса при установившихся параметрах формовки

35 и сварки гратоснимателями 12 и 13

Iначинают удаление образовавшегося при сварке внутреннего 14 и наружного 15 грата. Возникающее при удалении грата усилие резания Рреэ40 250 кгс приводит к появлению момента М,препятствующего вращению трубы 11 и вызывающего различное напряженное состояние кромок в зоне сварки. Величина этого момента при установив45 шемся процессе удаления грата равна

Мт Рреэ ГТР sinot 250.13,650, кгс/см.

Для устранения вредного воздейст- 50 ВИЯ на формовку усилия резания, возникающего при удалении грата, способ предусматривает одновременно с началом удаления грата, например, двумя приводными рдликами 16 срегулируепо величине равньш моменту М., возникающему при удалении грата 14 и 15.

31279698

роликов 16 осуществляют

т ди тр л

через редуктор 17 от электродвигателя 18 постоянного тока, позволяющего синхронизировать скорости вращения трубы 11 и роликов 16, Поджатие роликов 16 к трубе 11 осуществляют от гидроцилиндра 19 с усилием

Рсеэ- sinoC 250/0,814 ,„„ Q..-.680 кгс.

где п - количество приводных роликов 16;

f - коэффициент трения между трубой 11 и роликами 16. При автоматическом регулировании процесса датчиками 20 и 21 замеряют усилие, возникающее при удалении внутреннего 14 и наружного 15 грата Сигналы с датчиков 20 и 21 поступают в блок 22 управления, который суммирует поступившие сигналы и вьщает результирующий сигнал на создание давления, пропорционального усилию резания, в гидроцилиндрах 19 и соответствующего крутящего момента

MKP Q-I-TP- f-n,

эквивалентного моменту М, возникающему от усилия резания при удалении грата.

Осуществление предложенного способа изготовления спирально-шовных труб позволит устранить вредное -воздействие на формовку усилия резания создающего различное напряженное состояние кромок в зоне их сварки и приводящего к превышению кромок в зоне сварки, появлению трещин в сварном шве и неустойчивости процесса, и тем самым улучшит качество из;

тавливаемых труб и повысит производительность процесса изготовления труб даже из высокоуглеродистых и легированных сталей.

Кроме того, существенно уменьшатся простои стана вследствие раскрытия шва непосредственно после сварки и забуривания полосы в формующей втулке.

Формула изобретения

s

0

5

1.Способ изготовления спирально- шовных труб, при котором полосу фор-. муют в трубную заготовку, смежные кромки разогревают токами высокой частоты, сваривают с приложением давления и удаляют образовавшийся грат, оказывая на трубу дополнительное воздействие, эквивалентное усилию срезания грата, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества труб и повышения производительности за счет устранения вредного воздействия на формовку усилий срезания грата, дополнительное воздействие на трубу, эквивалентное усилию, возникающему при удалении грата, осуществляют после стабилизации формовки и сварки, постоянно создавая в процессе удаления грата крутящий момент, направленный в сторону вращения трубы.

2.Способ ПОП.1, отличаю- 5 щ и и с я тем, что замеряют усилие

резания, возникающее при удалении грата, и в зависимости от изменения этого усилия регулируют величину создаваемого крутящего момента.

0

/7 ff

ipui.l

/v

(Риг. г 1

/4

Изобретение относится к области производства труб и может быть использовано при изготовлении спирально-шовных труб со снятием грата. Целью изобретения является улучшение качества изготавливаемых труб и повышение производительности процесса за счет устранения вредного воздействия на формовку усилия срезания грата. Возникающее при удалении грата усилие резания приводит к появлению момента, препятствующего вращению трубы и вызывающее напряженное состояние в зоне сварки. Для устранения вредного воздействия на формовку усилия резания предусматривается одновременно с началом удаления грата создавать крутящий момент, направленный в сторону вращения трубы и по величине, равный моменту, возникающему при удалении грата. 1 з.п. ф-лы. Зил. G SS с:

12

fpuz.3

Составитель Э.Ветрова редактор Л.Веселовская Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Патай

6994/8

Тираж 783Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4