СВАРОЧНАЯ КЛЕТЬ Советский патент 1971 года по МПК B23K31/00 B21C37/08 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к производству сварных труб.

Известные сварочные клети для высокочастотной сварки прямошовных труб выполнены в виде валкового калибра и устройства для удержания кромок от перемещения в вертикальном направлении и создания необходимого давления. Однако сварка труб большого диаметра в них затруднена, так как невозможно получить необходимую элюру распределения удельного давления в стыке без пластического обжатия заготовки по периметру. Кроме того, величина и характер распределения удельного давления в стыке при обжатии заготовки в одном сечении очень чувствительны к периметру заготовки и режиму нагрева, что приводит к нестабильности процесса и качества сварных соединений по длине труб.

Предлагаемая конструкция сварочной клети использует при создании сварочного давления изгиб стенки заготовки вблизи кромок в продольном направлении, появляющийся за счет угла схождения кромок, и обеспечивает подбор необ.ходимой эпюры давления в стыке, т. е. величины и скорости осадки при сварке.

виде шарнирно закрепленного на станине в направляющих onopiHoro валка, под которым расположены один за другим в направлении сварки с наружной стороны заготовки ролики, установленные в обойме, в свою очередь шарнирно смонтированной на станине, при этом обойма закреплена с возможностью установочного продольного перемещения. Обойма упирается в регулируемый упор, который обеспечивает изменение положения роликов вокруг опорного валка с целью перераспределения давления роликов на заготовку вплоть до полного исключения одного из них из работы.

На фиг. 1 схематически представлена сварочная клеть, вид спереди; на фиг. 2 --то же, разрез по А-Л на фиг. 1.

Сварочная клеть содержит станину /, валки 2 опорного кали15ра, сварочные ролики 5, шарнирную подвеску 4, опорный валок 5, напраВляющие 6, регулируе.мый упор 7, обойму 8 и прокладки 9.

На станине расположены все узлы клети. Опорный калибр предназначен для сближения кромок заготовки и является опорой при изгибе стенки заготовки в продольном направлении.

ный валок, направляющие, регулируемые упоры, Озбоймы И Прокладки, предназначено для кромок и изгиба стенки в продольном направлении с изменением ее кривизны.

Через опорный валок усилие от заготовки передается на станину через сварочные ролики. Последние могут быть малых размеров, а при надобности два и более для получения нужной эпюры распределения давления в стыке кромок, что нозволяет приблизить их к оси опорного калибра.

Заготовка с определенным зазором между кромками входит в опорный калибр, периметр которого равен периметру заготовки или больше его. Кромки при этом сближаются, образуя угол . За опорным калибром кромки сходятоя, и (В стыке их создается давление, под действием которого заготовка овализ ируется с увеличением диаметра в плоскости стыка.

Попадая под сварочные ролики прижимного устройства, кромки опускаются и стенка заготовки вблизи их подвергается нескольким видам деформации: в районе опорного калибра - обжатию по периметру, при этом увеличивается зазор по оси опорных валков и обеспечивается необходимый угол схождения за опорным калибром, а в районе сварочных роликов - изгибу в продольном направлении с изменением кривизны стенки. В результате сопротивления заготовки этим деформациям в стыке кромок под сварочными роликами образуется давление, достаточное для сварки.

В предлагаемой клети изменением расстояния от опорного калибра до сварочнь х роликов и изменением величины прижима кромок сварочными роликами можно подобрать оптимальную величину и оптимальный характер удельного давления в очаге сварки в зависимости от геометрических и прочностных характеристик заготовки, условий нагрева и других факторов.

Ввиду использования при создании давления изгиба кромок в продольном направлении оно сохраняется постоянным при значительном изменении периметра, прочности металла и режима нагрева по длине заготовки.

Причем достаточное для сварки давление создается без пластического обжатия заготовки по периметру.

Предмет изобретения

Сварочная клеть к стану для изготовления л.рямошовных труб, соде1ржащая станину, которой установлено устройство для сборки

кромок под сварку и их сварки, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества сварки, устройство для сборки кромок под сварку и их сварки выполнено в виде шарнирно закрепленного на станине в направляющих опорного валка, под которым расположены один за другим в направлении сварки с наружной стороны заготовки ролики, установленные в обойме, смонтированной на станине шарнирно (И с возможностью установочного

продольного перемещения.

Фи& 2