УСТРОЙСТВО для ВОЛОЧЕНИЯ ТРУБ НА ОПРАВКЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ Советский патент 1973 года по МПК B21C1/22 B21C1/22 

,1

Известно устройство для волочения труб на оправке с использованием ультразвуковых колебаний, в котором продольные колебания сообщаются оправке путем соосного соединения со стержнем оправки передающего тела, к заднему концу которого также соосно подсоединен ультразвуковой преобразователь. Однако при последовательном соединении преобразователя ультразвуковых волн со стержнем даже при усилении колебаний, производимых преобразователем, нельзя создавать любую необходимую величину энергии колебаний.

Предлагаемое устройство позволяет создавать любую необходимую величину энергии ультразвуковых колебаний оправки независимо от материала и размеров протягиваемых труб. Это достигается установкой на передающем колебания элементе фланцев, перпендикулярных оси элемента, причем по периферии каждого из фланцев по радиусам закреплены преобразователи ультразвуковых волн.

На фиг. 1 показано описываемое устройство; на фиг. 2 - часть устройства.

Устройство содержит нлесть фланцев /, размещенных на передающем элементе 2. Фланцы выполнены совместно с элементом, передающим энергию колебаний, и расположены перпендикулярно к нему. В данном

случае каждый фланец изготовлен в виде двенадцатиугольника, и двенадцать преобразователей 3 закреплены на соответствующих его сторонах.

В указанном устройстве необходимо выбирать диаметр каждого фланца при помощи уравнения, включающего параметры, характеризующие свойства материалов преобразователей, резонансную частоту и т. д. Расстояние между соседними фланцами равно Я/2, где Я - длина волн, генерируемых преобразователями. Опорные устройства 4 располагаются между парами фланцев. Промежутки между опорными устройствами и

фланцами также равны Я/2. Преобразователи крепятся к фланцам любым способом, например винтами или сваркой (па фиг. 1 дапа конструкция с винтовым соединением). Для этого каледая сторона фланца снабжена нарезными отверстиями.

Стержень 5 онравки присоединен к концу передающего колебания элемента 2. Место их соединения должно находиться в месте расположения гребня волны. Связывающие

стержень и нередающнй элемент детали 6 и 7 находятся соответственно на расстоянии К/4 от граничной новерхности 8 и соединены болтами 9. Передающий элемент может быть спабл ен гасителем вибрации 10. Колебания,

распространяемые в радиальном направлеНИИ во фланце, как ноказано стрелкой А, и возбуждаемые преобразователем, преобразуются в осевые колебания передающим элементом 2, как показано стрелкой Б. Таким образом, энергия осевых колебаний является суммой энергий радиальных колебаний соответствующих фланцев.

Передающий колебания элемент может быть выполнен с усилителем колебаний в виде заплечика 11. Наклонный заплечик обеспечивает усиление энергии колебаний и воспринимает растягивающее усилие стержня 5 оправки. Занлечик поддерживается кольцом 12, установленным на стержне оправки и удерживаемым элементами 13, в результате чего растягивающее усилие стержня оправкн, возникающее при вытягивании металлической трубы, воспринимается ребром 14 корпуса устройства. При этом соединение

передающего тела и стержня оправки разгружается от внутренних напряжений, которые стремятся разъединить их.

Предметизобретения

Устройство для волочения труб на оправке с использованием ультразвуковых колебаний, содержащее оправку, стержень которой соединен соосно с передающим ультразвуковые колебания элементом, отличающееся тем, что, с целью создания любой необходимой величины энергии колебаний ультразвуковых волн, независимо от материала и размеров

протягиваемых труб, на передающем элементе перпендикулярно его оси установлены фланцы, по периферии каждого из которых по радиусам закреплены ультразвуковые преобразователи.

f

в