Устройство для удаления легкоплавкого наполнителя из труб Советский патент 1980 года по МПК B21D9/16 

Изобретение относится к трубогибочному производству, в частности к устройствам для удаления легкоплавкого наполнителя из труб после их гибки. Известно устройство для удаления легкоплавкого наполнителя из полости согнутой трубы, выполненное в виде обо греваемой ванны l J. УдаляетЬя напопнитеяь из трубы погружением ее в ванну с горячей водой, нагреваемой до тем пературы плавления накопителя. Из-за сравнительно оольшйх габаритов для размещени |г труб прост ранственной конфигурации, значительного рассеивания тепла ее стенками и непроизводительного расхода энергии на нагрев воды до рабочей температуры, обусловленного в значительной мере высокой удельной теплоемкостью воды, извесг ное устройство имеет низкую эффективность и производительность. Кроме того, значительно затрудняется удаление наполнителйй с температурой плавления выше 1ОО С, а также непрс йзвойительно расходуется наполнитель из-за его уноса горячей водой. Известно также устройство для удаления наполнителя из трубы, содержащее ванну с подогревом, заполненную маслом с температурой Й. 150 С, и манипулятор для вращения трубы вокруг горизонтальной оси по мере вытекания напОякителя вместе с маслом из полости трубы J2. Это устройство малопроизводительно, а процесс осуществляемый на нем, дорЬгострящий, поскольку он энергоемок и TjSeeyeT последующей промывки труб для уда1енш1 следов масла. Известно устройство для удаления легкогшавкаго наполнителя из труб путем его выплавления нагреванием трубы методом электросопротивления, состоящее из корпуса, источника питания с электро жимами, установленными на концах трубы, стойки с опорными ложоментами для фиксации трубы и резервуара для выплавляемого наполнителя о1. 3 Существенным недостатком устройства является невозможность полного удаления напопнитепя из трубы. Для того, чтобы избавиться от этого, т$Ьёбуется применение технологического оборудования .и использование тахнологиЧесках при емов, что увеличивает труДоег кость ийготовления труб с гибом. : Цель изобретения - новышение произ. водительности устройства путем интенсификации удаления наполнителя и снижения расхода энергии. Для достижения этого устройство для удаления легкоплавкого наполнителя из труб после и.х гибки, содержащее корпус, фиксаторы трубы, источник питания с эзтектроконтактами, установленными на концах трубы, и резервуар для выплав ляемого наполнителя снабжено вакуумны устройством и вакуумной камерой, образованной резервуаром и.герметичной кры кой пневматической системой подпора сжатым воздухом, приемным патрубком и пневмоманкетой, соединяющими один конец трубы с. вакуумным устройством, а другой конец трубы посредством шланга и пневМоманжеты соединен с пневматической системой подпора, сжатым воздухом при этом на приемном патрубке и шланге с обоих торцов установлены датчики - сигнайизато|эы выплавления наполнителя, вьтолненные в виде сравнительного реле давления. Приемный патрубок вьтолнен в виде трубы -резонатора с вибратором для возбуждения колебаний трубы, причем внутри трубы-резонатора и шпанга установлены нагревательные элементы в виде игл, наконечники которых расположены по торцам трубы. Пневмоманжета выполнена в виде втулки из упругого материала с кольцевой полостью в ее стенке, соединенной с пневматической системой управления манжетой, снаружи армирована жесткой обоймой и снабжена внутри отверстия электроконтактным элементом в виде разрезного кольца, охватывающего трубу На фиг. 1 изображено предложенное устройство для удаления легкоплавкого наполнителя из труб с частичным вырезом стенки его корпуса для лучшего по каза конструкции} на фиг. 2 - пневмо- манжета с элёктроконтактным элементом, установленной; на приемном патруб ке устройства. Устройство состоит из корпуса 1, источника 2 электропитанияjфиксатора 3 1 вьтолненного в виде трехшарнирного кронштейна для закрепления трубы 4 в процессе удаления наполнителя и резервуара 5 для сбора выплавляемого наполнителя, размещенного в корпусе 1, Резервуар 5 вместе с установленной на нем герметичной крышкой 6 образует камеру, соединенную приемным патрубком 7. с пневмоманжетой 8 с одним концом трубы 4 и сообщающуюся с вакуумным устройством. На другой конец трубы 4 также установлена Пневмоманжета 9, которая с помощью щланга 10 соединяет его с пневматической системой для подпора наполнителя в трубе 4 сжатым воздухом. В полостях приемного 7 и шланга Ю с обои.х торцов трубы 4 установлены датчики 11 и 12 сигнализатора 13 вьшлавления наполнителя, выполненного в виде сравнительного реле давления. Приемный патрубок 7 выполнен в ви- де трубы - резонатора с вибратором 14 для возбуждения колебаний трубы 4, причем внутри - трубы-резонатора и шланга 10 установлены нагревательные элементы 15 в виде игл, наконечники которых расположены по торцам трубы 4. Х1ляТ СКЛЮЧёнйя п6падания выплавляемого наполнителя в вакуумное устройство на крышке 6 резервуара 5 установлен сигнализатор 16 переполнения резервуара, например, поплавкого типа. Кроме того, ради экономии вспомогательного времени, необходимого для создания разрежения в .жамере- резервуара 5 и полости приемного патрубка 7, и упрощения обслу-v живания устройства при эксплуатациимежду приемным патрубком 7 и крышкой 6 резервуара 5, а .также шлангом 10 и трубопроводом пневматической системы установлены отсечные электроклапаны 17 и,18. ;- . Пневмоманжета 8 (см. фиг. 2) выполнена в виде втулки 19 из упорного полимерного материала - диэлектрика с кольлевой полостью 20 в ее стенке, соединенной штуцером 21 с пневматической системой управления манже- , той, снаружи армирована жесткой, например, металлической обоймой 22. Электроконтактный элемент 23 на конце трубы 4 размещен отверстия пневмоманжеты 8 и выполнен в виде раэ резного кольца, охватьшающего трубу 4. Устройство пневмоманжеты 9 аналогично манжете 8.

С помощью токовводов и кабелей электроконтакты 23 пн вмоманжет 8 и 9 подключены к клеммам источника питания 2.

Для управления и контроля работы / устройство имеет пульт 24 управления. Работает ;следующим образом. С помощью вакуумного устройства создают разрежение в резервуаре 5 для сбора выплавляемого наполнителя и переводят устройство в рабочее положение

Трубу 4 устанавливают концами в пневмоманжеты 8 и 9 устройства и подачей сжатого воздуха из пневматической системы управления в Полости 20 манжет производят й.х надежное закрепление и уплотнение на трубе, .а также прижатие электроконтактов 23 по концам трубы 4.

Для закрепления трубы 4 в рабочем Положении затягивают шарниры фиксатора 3 до исключения его перемещения. Затем открывают отсечные Клапаны 17 и 18. При этом за счет создания разрежения в полости приемного патрубка 7 с одного торца трубы 4 и избыточного давления сжатого воздуха в шланге 10 от пневматической системы с другого ее торца обеспечивается градиент давлений для подпора наполнителя в трубе 4. Одновременно включают источник 2 питания для нагрева трубы 4 методом электросопротивления посредством электроконтактов 23, нагревательные элементы 15 и вибратор 14 приемного патрубка 7 для возбуждения колебаний трубы4 При нагревании трубы 4 до температуры плавления наполнителя и расплавлении наполнителя по торцам трубы происходит его принудительное удаление из трубы 4 в резервуар 5. Окончание процесса удаления наполнителя контролируют сигнализатором 13 выплавления наполнителя по падению градиента давлений на торцах трубы 4 до уровня, соответствующего гидравлическому сопротивлению трубы без наполнителя. .

После срабатывания сравнительного реле давления сигнализатора 13 выплавления включают источник 2 питания,. нагре0ательнь1е элементы 15 внутри приемного патрубка 7 и шланга Ю, . закрывают отсечные электроклапа ы 17 и 18 и, стравив управляющее давление из полостей 2О пневмоманжет 8 и 9, снимают трубу 4 с устройства.

В процессе работы устройства сi

помошью сигнализатора 16 переполнения осуществляют контроль заполнения резервуара 5 выплавленным из труб наполнителем для его периодического опорожнения.

S Устройство работает в полуавтоматическом и ручном режиме управления.

Наличие внутри приемного патрубка и шланга нагревательных элементов в виде игл ускоряет расплавление йаЛолни10 теля по концам трубы, благодаря чему исключается возможность образования в трубе пробок твердого наполнителя, а также обеспечивается свободное удаление выплавляемого из трубы наполнителя 5 через приемный патрубок в. резервуар.

Выполнение приемного патрубка в виде трубы-резонатора с вибратором позволяет эффективно возбуждать колебания трубы в процессе выплавления наполните0ля, что вследствие разрушения внутреннах связей и увеличения подвижности и жидкотекучести массы наполнителя в трубе, способствует интенсификации удаления наполнителя и снижает расход энергии

5 на нагрев трубы, Оптимальная частота накладываемых на трубу колебаний с учётом требований санитарно- ахническах норм, исключения и.х влияния на прочность труб и долговечность устройства

0 для удаления нап.олнителя .составляет 30..,40 Гц.

Расположение электроконтактов, выполненных в виде разрезных колец, в теле пневмоманжеты вследствие плотного

5 равномерного их прижатия к поверхности трубы за счет деформации внутренней стенки кольцевой полости манжеты под управляющим давлением рождает местные дефекты и прожог трубы из-за неудовле0творительного контакта.

Кроме того, сокращается вспомогательное время затрачиваемое на установку и снятие трубы с устройства после удаления наполнителя, а также достигается

5 надежная фиксация трубы в процессе работы устройства.

Устройство может быть многопозиционным с автономным нагревом и созданием подпора в каждой трубе путем оснащения

0 каждой позиции отсечными клапанами и индивидуальными сигнализаторами выплавления наполнителя.

Предлагаемое устройство для удаления легкоплавкого наполнителя из полос5ти труб обеспечивает существениогэ СЕШЖОние расхода энергии, гарантирует полное удаление наполнителя благодаря объективному контролю окончания процесса с