Тросовый центратор Советский патент 1987 года по МПК B23K31/06 B23K37/04 

Изобретение относится к сварке, в частности к устройствам для центрирования труб при сборке под сварку, и может быть использовано при coopyTice- нии трубопроводов, а также в различ- ных отраслях мавжностроения при изготовлении изделий типа обечаек.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет повьшения усилия натяжения троса,

На фиг.1 представлен тросовый центратор, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 - узел I на фиг,2 на фиг.З - схема приложения нагрузок и действия сил.

Тросовый центратор состоит из опорной плиты 1, сварных прижимов 2, выполненных в виде цилиндрических роликов, к которым закреплены при моп1и планок 3 и болтов 4 огибающие ролики тросы 5 и 6. Концы тросов намотаны в неско 1ько витков на поворотные натяжные блоки 7 и 8 и закреплены к цапфам 9, установленным попарно на подвижном корпусе гидродомкрата 10. На корпусе гидродомкрата 10 закреплены кронштейны 11, на свободных концах которых с помощью осей 12 попарно установлены натяжные блоки 7 и 8. Натяжные блоки расположены над опорной плитой 1 под подвижным корпусом гидродомкрата 10 и расстояние между осями каждой пары блоков составляет 1,1-1,2 диаметра блока. Рас- стояние по высоте между цапфами 9 может быть определено по формуле

Н„ (iDp,, - iiD,) -1ГВед;в где D..

Д5л

IB

диаметр п центрируемой трубы 13;

диаметр п+1 трубы; диаметр натяжных б токов; число снятых с блока цельга: витков.

Тросовый центратор работает следующим образом.

Опорные прижимы 2 равномерно распределяют по тросам 5 и 6, Прижимы фиксируют на тросах планками 3 при помощи болтов 4. Прижимы 2 накладывают на центрируемые трубы 13 и в месте стыка симметрично по обе его стороны. На стык труб симетрично ему устанавливают гидродомкрат 10 с опорной плитой 1. Концы тросов 5 и 6 на- матьгоают в несколько витков на блоки 7 и 8 и,далее с помощью имеющихся

О

5

35

0

5

на них петель закрепляют к одной из пар цапф 9, При включении в работу гидродомкрата 10 его шток упирается в прижимную плиту 1 и происходит натяжение тросов и центрирование труб.

При переналадке центрирующего устройства на другой диаметр труб 13 достаточно снять несколько витков троса с блоков 7 и 8 или намотать несколько витков на блоки. При этом происходит удлинение или укорочение тросов, а свободные конины троса закрепляют петлями на одной из пар цапф 9,

Закрепление натяжных блоков 7 и 8 к подвижному элементу домкрата позволяет создать одну жесткую неизменяемую систему. Поэтому натяжные блоки в этом случае участвуют в передаче усилия на тросы от подвижного корпуса гидродомкрата на центрирующие тросы .

Усилие в центрирующих тросах в общем случае определяется из параллелограмма сил и зависит от угла между ветвями центрирующих тросов 2 (фиг.5), Усилие в центрирующем тросе может быть определено из выражения.

S

2 cos

о/ 2

где

развиваемое гидродомР - усилие, кратом.

3

1з ЭТОЙ формульЕ вытекает, что чем больше угол о/ при заданном значении Р,, тем больше усилия в тросах, а зна-35

40

45

чит тем больше эффективность и точность центрирования. Наибольший эффект достигается при значениях угла с/ , близких к 180°.

При принятых параметрах установки блоков: расстояния между ними 1,1 1,2 диаметра блока и расположении блоков на нижней части подвижного копуса гидродомкрата, угол между набегающими ветвями центрируюш 1Х тросов близок к 180° (составляет 165 - ). При этом с переходом на раз- Q личные диаметры труб этот.угол не изменяется, В данном случае даже при небольшом усилии Р, развиваемом гидродомкратом, обеспечивается значительное (в несколько раз превьш:ающее Р) усилие натяжения в центрирующих тросах.

Применение тросового центратора позволяет значительно повысить эффективность центровки, ее точность и

55

снийити энергоемкость процесса, упростив при этом переналадку центратр- ра на различные диаметры труб.

Формула изобретения

I. Тросовый центратор, содержащий домкрат с подвижным корпусом и опорной плитой, натяжные блоки и тросы, смонтированные с возможностью взаимо- действия с натяжными блоками и закрепленные своими концами на подвижном корпусе домкрата, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за « чет повышения усилия натяжения троса, натяжные блоки установлены на подвижном корпусе домкрата со сторо- .ны опорной плиты, а расстояние между осями блоков составляет 1,1-1,2 их диаметра.

2.Центратор по п.1, отличающийся тем, что тросы смонтированы с возможностью их намотки на натяжные блоки в несколько витков,

а концы тросов закреплены на подвижном корпусе домкрата с помощью цапф.

3.Центратор по п.2, отличающийся тем, что цапфы попарно, установлены на подвижном корпусе домкрата на различных расстояниях от опорной, плиты.

Изобретение относится к сварке, в частности к устройствам для центрирования труб при сборке под сварку, и может быть использовано при сооружении трубопроводов, а также в различных отраслях машиностроения при изготовлении изделий типа обечаек. Целью изобретения является расширение технологических возможностей центратора за счет повышения усилия натяжения роликов. Центратор состоит из гидродомкрата с опорной плитой, центрирующих тросов и натяжных блоков . Натяжные блоки смонтированы на подвижном корпусе домкрата. Расстояние между их осями составляет 1,1- 1,2 диаметра блока. Центрирующие тросы обхватывают собираемый стык. Их концы огибают натяжные блоки и крепятся на подвижном корпусе домкрата с помощью цапф, которые расположены попарно на разных расстояниях от опорной плиты. При .необходимости центрирующий трос наматывается на натяжные блоки в несколько витков. При включении гидродомкрата опорная плита упирается в собираемые трубы. Происходит натяжение тросов и центрирование свариваемых кромок. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. О)

Фиа1

Фиг. 2

А-К

J2

Фиг.3

Фиг Л

Фиг. 5 ВНИИПИ Заказ 3001/11 Тираж 974 Подписное

Производств.-полиграф, пред-е, г. Ужгород, ул. Проектная, 4