Машина для стыковой индукционной сварки труб Советский патент 1978 года по МПК B23K13/00 B23K37/04 B23K31/06 

Изобретение относится к области стыковой индукционной сварки труб, стержней и изделий подобной формы.

Известна машина для стыковой индукционной сварки труб, содержащая с.монтировапные на Станине подвижную и неподвижную бабки с полыми шпинделями и са.моцентрирующими зажимами для труб, связанными с механизмом враш,ения; механизмы установки стыка свариваемых труб в индукторе, образования зазора в нем, осадки стыка и установки индуктора, а также устройство для подачи защитного газа в зону сварки. Недостатком этой машины является то, что при установке стыка свариваемых труб в индукторе нельзя контролировать точное расположение его по центру индуктора.

Цель изобретения - повышение точности установки стыка труб при одновременной автоматизации процесса.

Для этого в боковой стенке индуктора машины предусмотрено сквозное отверстие, центральная ось которого совмещена с горизонтальным диаметром индуктора, нрн этом против отверстия, по обеим сторонам индуктора, жестко укреплены источник света и фотоэле.мент, электрически связанный с механизмами становки труб, зажима их и установки индуктора.

сить точность установки и контроля стыка труб в индукторе и предупредить включение сварки при возможном смещении стыка относительно центра индуктора.

На фиг. 1 изображен общий вид машины; на фиг. 2 - вид сверху; па фиг. 3 - разрез по А-А на фиг. 1.

Машина для стыковой нндукционной сварки труб, стержней н нзделий подобной формы

HAiecT станнну 1, на которой смонтнроваиы подвижная бабка 2 н неподвил ная бабка 3. Каждая бабка содержит зажи.мы для труб, выполиенные в виде самоцентрнрующи.х патроноз 4 и 5, срабатывающих от соответствующи.х нневмоцнлиндров 6 и 7, установленных на бабках. Нодвижная бабка 2 связана плитой 8 (см. фиг. 2) с направляющими штапгами 9.

Между бабками 2 и 3 размещен индуктор 10 (см. фиг. 2, 3) со сквозным отверстием II, с

одной стороны которого распололсен источник 12 света, а с другой - фотоэлемент 13, жестко связанные с индуктором, причем индуктор с источинком света и фотоэлементом закреплены на подвнжной нлите 14, имеющей привод

15. Неремещенне подвпжно плиты вдоль оси свариваемых труб ограничено конечными выключателями 16 н 17. Для зан.нты зомы сты кп от окисления шьтуктор снабже-п ycTpoiicTво г для нодачн заипггного газа в зоиу сварки. 18 (см. фиг. 2), который через редуктор 19, сменные шестерни 20, пары 21 и 22 шестереи, сидящие на соответствующих щпииделях, сообщает вращательное движение свариваемым трубам, зажатым в патронах 4 и 5, иричем одна из щестерен пары 22 имеет большую щирину венца для зацепления при перемещении второй п естерни этой же пары вместе с соответствующим шпинделем и подвижной бабкой в процессе осадки свариваемых труб. Машина снабжена механизмами 23 образования зазора в стыке и осадки нагретых труб в процессе сварки, воздействующими посредством рычага и тяги на подвижную бабку 2. Машина содержит механизмы 24 и 25, соответственно подающие трубы в зопу сварки, устанавливающие их стык по центру индуктора и удаляющие сваренные трубы. На станине машины установлен конечный выключатель 26 (см. фиг. 2), служащий для включения механизма поиска зазора в стыке свариваемых труб при возможном см:ещении его из центра индуктора. Механизм поиска состоит из собственно индуктора 10, его привода 15, источника света 12 и фотоэлемента 13. Пневмоцилиндры 6 и 7 снабжены соответственно конечными выключателями 27 и 28. Предлагаемая машина работает следующим образом. Г1ри пажатин кнопки «Сварка, расположенной на пульте унравления, механизм 24 (см. фиг. 1) подает свариваемую трубу через полые ншипдели бабок 2 и 3 к механизму 25, который протягивает ее до тех пор, пока задний конец трубы откроет сквозное отверстие н индукторе 10 (см. фиг, 2, 3) и луч света от источника 12 (см. фиг. 3) попадает в объектив фотоэлемепта 13, который дает команду па останов механизма 25 и зажатие трубы в патроне 5, причем вследствие малой инерциониости передачи сигналов и резкого торможения привода .механизма 25 труба останавливается практически л-тгновенно, т. е. в тот момент, когда задний конец трубы находится по центру индуктора. При зажатии трубы в патроне 5 срабатыва(П конечный выключатель 28, который дает команду па .механнзм 24 для подачи в зону сварки следуюпдей трубы до упора ее в задний конец ранее установленной трубы. При этом вторая труба нерекрывает отверстпе в И1;дукторе и, следовательно, луч от источника 12 света к фотоэлементу 13. Последний отключается и дает сигнал на останов механизма 24 и на зажатие трубы в цатроне 4, При зажатии трубы в иатроне 4 срабатывает конечный выключатель 27 и включает механизм 23 образования зазора между сваризаемьши трубами, при этом срабатывает конечпый выключатель 26, который включает механизм поиска. команду реле времени на выдержку, и течение которой контролируется точное полоясение цептра индуктора по отиошеиию к стыку труб, и па поеледующее включение сварки. При песовпадеиии зазора между трубами со сквозным отверстием в индукторе луч от источпика света перекрыт трубой, и фотоэлемент, не получив светового сигпала, включает привод 15 (см. фиг. 1) подвижной илиты ипдуктора, который перемещает ипдуктор в направлении нодвижной бабки 2 до совпадения сквозного отверстия индуктора с зазором между трубами. Луч света попадает на фотоэлемент, отключающий механизм поиска и дающий команду реле времени, которое после контролирующей выдержки, обеспечивающей предупреждение включения сварки при смещении етыка относительно центра индуктора, включает сварку. Если индуктор при движении в направлении неподвижной бабки 2 пройдет ми.мо зазора в стыке свариваемых труб, фотоэлемент отключается и выключает реле времени, при этом индуктор продолжает двигаться до упора в конечный выключатель 16. Последний включает привод индуктора на реверс, и индуктор движется в паправлепии подвижной бабки 3 до совпадепия сквозного отверстия его с зазором в свариваемых трубах. После контроля совпадения посредствол выдержки упомянутого реле времепи включается сварка. В процессе действия .механизма поиска через отверстия в коллекторах, установленных в нндукторе, осуп,ествляется подача защитно1о газа в зону сварки--продувка. 11рн сварке включаются .механиз.мы 18-22 (см. фиг. 2) враш,епия труб, и происходит- индукционный нагрев стыка. Вре.мя пагрева стыка свариваемых труб задается соответствующи.м реле времени. Далее включается .механиз.ч осадки пагретых труб и после выдержкп, обеспечивающей сварку труб, реле времешт отключает вышеупомянутые .механизмы. Механизм цопска возвращается в исходное 1 оложеппе. Индуктор движется в направлении подвижной бабки 2 и останавливается посредством конечного выключателя 17. Самоцептрируюшпе патрО)1ы 4 и 5 разжима отся, сварепная труба механнз.мо.м 25 удаляется из ма)пины, и цикл завергпается. Ф о р м у л а и 3 о б р е т е и и я Маип-ша для стыковой индукционной сварки труб, содержан ая станину, подвпжпую и пеподвижную бабкп со шпипделями, пес щими зажимы труб и соединенными через систему передач с устаиовленпым па станине электродвигателем, обеспечивающпм вращение стыка, индуктор, ме.ханизмы устаповки труб в индукторе, образования зазора в стыке, осадки пагретых труб п уста;1овки индуктора, а также устройство для подачи затитно1Ч) аза в сварки, о т .т ii ч а ю щ а я г я тем, что, с 11е;пло

повышения точности установки стыйа труб при одновременно: автоматизации пропесса, в боковой стенке индуктора выполнено сквозное отверстие, центральная ось которого совмещена с горизонтальным диаметром индуктора, 5 ;:озки индуктора.

прн -JTOM против отверсти, но обеим сторонам 1;;;:луктора. жестко укреплены источник света н фотоэлемент, электрнчески связанный с механизмами установки труб, зажима их н уста

2П IJ 1Я ЩСгГьДг jLJJJ Ы ,,Ч U L--U. 1- -)/- 1h W d:jteTe T -JiMLw ц| r о Ю 22 tKtbzj

:i: zz:z:EiH e