Устройство для сборки прямолинейных трубных пучков Советский патент 1979 года по МПК B21D39/06 

Изобретение относится к технике соединения изделий между собой, а именно к сборке труб в трубных решетках.

Известно устройство для сборки прямолинейных трубных пучков, снабженное станиной, на направляющих которой установлены подвижная и неподвижная планшайбы с зажимными патронами, опорными решетками и плитами, упорной плитой с механизмом развальцовки труб и кронштейном с центрируюш,им пальцем 1. Это устройство конструктивно сложное, а предусмотренное конструкцией поодиночное проталкивание теплообменных труб через отверстия собранных в пакет трубных решеток малопроизводительно. Протягивание трубной решетки по теплообменным трубам затруднительно.

Наиболее близким пО технической сущности и достигаемому эффекту к описываемому устройству для сборки прямолинейных трубных пучков теплообменных аппаратов, является устройство 2, содержащее станину, на которой с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости во встречном и обратном направлениях смонтированы две планшайбы. В каждой планшайбе по сетке отверстий трубных решеток закреплемы встречно направленные штыри-ловители, которые имеют участок малого диаметра, соответствующего внутреннему диаметру тенлообменных труб, и участок большего диаметра, соответств}юп1ий диаметру отверстий трубной рен1етки. Длина участков большего диаметра на всех штырях-ловителях одинаковая и выбирается из условия, обеспечивающего центрирование трубной решетки. Длина участков малого диаметра нарастает в каждом горизонтальном ряду снизу вверх, а концы штырей-ловителей заточены на конус. Между планшайбами на станине смонтирован контейнер, профиль части которого выполнен по наружной образующей трубного пучка, что обеспечивает ориентацию теплообменных труб по горизонтальному шагу и по количеству в горизонтальных и вертикальнь х рядах. Контейнер с трубами может перемещаться в вертикальном направлении. При этом его перемещение строго синхронизируется с перемещением плаищайб. Принцип работы этого устройства основан на технологической последовательности, предусматривающей надевание (наталкивание) трубных решеток на участок большего диаметра штырей-ловителей, укладку в контейнер комплекта теплообменных труб, подъем контейнера до еоосного расположения труб верхнего горизонтального ряда с сортветствующими штырями-ловителями. После этого придают пл-аншайбам встречное движение, благодаря чему штыри-ловители верхнего ряда (наиболее длинные) входят с двух сторон в трубы верхнего ряда пучка, С этого времени контейнер, опускающийся синхронно со встречным движением планшайб, оставляет трубы каждого верхнего ряда вывешенными на штырях-ловителях и выставляет очереднойряд под свои штыри-ловители и т.д. до полного вывешивания труб всех рядов трубного пучка на штырях-ловителях. После этого трубные решетки сталкиваются со штырей-ловителей на концы труб сориентированного между планшайбами трубного пучка. Разведением планшайб в противоположные стороны собранный трубный пучок освобождается от штырей-ловителей и снимается с устройства.

Однако при вывешивании труб на штыри-ловители последние попадают не во все трубы горизонтального ряда, уложенные в контейнер. Это объясняется тем, что из-за кривизны труб, различного размера труб по наружному диаметру, неточностей при укладt e труб в контейнер и т.д. высота свободно уложенных в контейнер трубных пучков колеблется в больших пределах (из-за суммирования всех погрешностей от нижнего ряда труб к верхнему). Поэтому для каждого пучка труб необходимо подбирать скорость сближения планшайб и скорость опускания контейнера. Однако из-за конструктивных особенностей устройства это условие обеспечить невозможно. Поэтому, в случае непопадания штырей-ловителей в какой-либо горизонтальный ряд труб, последние надевают вручную. Кроме того, при освобождении собранного трубного пучка от штырей-ловителей часть труб вместе со штырями-ловителями извлекается из отверстий трубных решеток.

Цель изобретения заключается в повышении надежности устройства при сборке прямолинейных трубных пучков теплообменных аппаратов.

Для достижения по.ставленной цели между контейнером и планшайбами на станине устройства установлены каретки, на каждой из которых закреплены трубная решетка и ограничительный диск с отверстиями под штыри-Ловители, длина горизонтальных рядов которых возрастает к основанию планшайбы.

Поставленная цель достигается также тем, что трубная решетка закреплена в каретке с возможностью .наладочного смешения осей отверстий решеток относительно осей отверстий ограиичительных дисков вверх на толш.ину стенки трубы. Такое конструктивное усовершенствование известного устройства позволяет производить вывешивание труб на штыри-.ювители в направлении от нижнего ряда к верхнему ряду труб, уложенных в контейнер. Это обусловлено тем, что горизонтальный шаг и стройность нижнего ряда труб обеспечивается конструкцией

контейнера и, кроме того, каждый ряд труб, при входе в них штырей-ловителей, фиксируется штырями и поднимается, вследствие чего последующий ряд выравнивается и подготавливается для попадания в них штырей-ловителей. Таким образом все трубы, независимо от того в каком ряду они лежат, легко находят свои штыри. Ограничительные диски и трубные решетки являются промежуточной опорой штырей-ловителей при входе их в трубы. Кроме того, огра- ничительные диски препятствуют перемешению труб в отверстиях трубных решеток при извлечении штырей-ловителей из труб.

На фиг. 1 показано устройство для сборки- прямолинейных трубных нучков теплообменных аппаратов, обший вид; на фиг. 2 -

узел I на фиг. 1, разрез; на фиг. 3 - вид А фиг. 2.

Устройство содержит станину 1, на направляющих которой смонтированы две подвижные нланнлайбь 2.

5 Между планшайбами на станине устройства смонтирован контейнер 3, профиль части которого выполнен по наружной образующей трубного пучка. Устройство снабжено электроприводом 4, от которого посредством известных кинематических связей работает

0 механизм 5 для перемещения контейнера в вертикальной плоскости и механиз.м 6 для перемещения планшайб в горизонтальной плоскости. В каждой планшайбе по сетке отверстий .трубных решеток закреплены горизонтальными рядами разной длины штыри-ловители 7, причем длина штырей-ловителей по горизонтальным рядам постепенно возрастает к основанию планшайбы. Конп,ы штырей-ловителей срезаны под остры.м углом, например 45-50°, к оси штыря и новерхность среза закруглена по радиусу (т.е. срез выполнен по цилиндрической поверхности, соответствующей внутренней поверхности трубы). На станине, между контейнером и планшайбами, установлены каретки 8, на каждой из которых закреплены трубная

решетка 9 и ограничительный диск 10 с отверстиями под штыри-ловители. Трубные решетки закреплены на каретках с возможностью наладочного смешения осей отверстий решеток относительно осей отверстий ограничительных дисков вверх на толщину степки трубы, например, при помощи струбцины. Устройство работает следующим образом.

В контейнер 3, поднятый в крайнее верхнее ноложение, укладывают комплект тенло5 обменных труб 11. Конструкция контейнера обеспечивает ориентирование труб по горизонтальному шагу и по количеству в горизонтальных и вертикальных рядах. Механизмом 5 опускают контейнер, 3 до еоосного распо