Поточная линия обработки труб Советский патент 1982 года по МПК B26D11/00 B23D21/00 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к поточ ным линиям обработки труб, и может быть использовано в трубопрокатном иро изводстве. Известна поточная линия обработки труб, содержащая наклонную загрузочную решетку и дозатор, приспособление поперечного перемещения труб, трубообрабатывающие станки, участок осмотра труб, сбрасыватель и накопитель С13 . Недостаток линии заключается в низкой производительности и трудности обработки длинномерных труб. Известна также поточная линия обработки труб, содержащая поперечно расположенные наклонную загрузочную решетку, дозатор, участок контроля труб в виде рольгангов и по крайней мере одного смотрового прибора, приспособление поперечного перемещения труб, участок обрезки труб в виде рабочего рольганга и узлов резки, сбрасыватель и накопитель С21 . Производительность такой линии довольно низка. Цель изобретения - повышение производительности путем расширения диапазона обрабатываемых труб. Указанная цель достигается тем, что поточная линия обработки труб, содержа- -. щая поперечно расположенные наклонную загрузочную решетку и дозатор, участок контроля труб в виде рольгангов и по крайней мере одного смотрового прибора, приспособление поперечного перемещения труб, участок обрезки труб в виде рабочего рольганга и узлов резки, сбрасыватель и накопитель, снабжена узлом регулировки наклона решетки, узлом настройки дозатора, а участок контроля, расположенный между загрузочной решеткой к приспособленига для поперечного перемещения труб, снабжен по крайней мере одним узлом прижима трубы, взаи°модействующим с роликами рольганга и размешенным перед смотровым прибором, а дозатор и сбрасыватель установлены M&ttду роликами соответственно участка контроля и рабочего рольганга.

Узел регулировки наклона решетки выполней в виде рольгангов, жестко закрепленных на приводном валу, тяг, установленных с возможностью регулировки дли-, ны и шарнирно соединенных с рычагами и одним концом решетки, и шарниров, связывающих другой конец решетки с опорой.

Дозатор и сбрасыватель выполнены в

виде балок, шарнирно соединенных одни1уш концами с опорами, а другими - посредством тяг и рычагов с приводным валом, и упоров, жестко закрепленных ца балках.

Узел настройки дозатора выполнен в виде поворотных упоров, установленньтх у другого конца загрузочной решетки с возможностью регулировки угла поворота, стюкных гаек для регулировки длины тяг, а опоры установлены с возможностью регулировочного перемещения.

Узел прижима трубы выполнен в виде одноплечего и двуплечего рычагов, шарнир- но установленных на одной оси и связанных между собой пружиной, желобчатого ролика, размешенного на одноплечем ры- чаге, и силового цилиндра, соединенного с двуапечим рычагом.

Приспособление поперечного перемещения труб выполнено в виде двуплечих рычагов, закрепленных на приводном валу, смонтированном на опорах, стационарных звездочек, расположенных концентрич}ю приводному валу и закреплешпз х на опорах, осей, установленных с возможностью вращения в плечах рычагов и несу.ших захваты и звездочки, цепей, охватывающих все звездочки, и узлов натяжения. цепей.

Накопитель выполнен в виде наклонной решетки с упором на конце.

На фиг. 1 изображена поточная линия в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 2; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 1.

Поточная линия состоит из поперечно расположенных загрузочной решетки 1, узла 2 регулировки наклона загрузочной решетки, дозатора 3, узла 4 настройки дозатора, участка 5 контроля труб 6, приспособления 7 поперечного перемещения труб, участка 8 обрезки труб, сбрасывателя 9 и накопителя 10.

Загрузочная решетка 1 состоит из ряда параллельных штанг 11. Узел 2 регулировки наклона решетки состоит из вала 12, связанного с приводом 13, ры- чагов 14, жестко скрепленных с валом

12, и тяг 15, шарнирно-соединенных с рычагами 14 и одними концами штанг 11 загрузочной решетки 1, и шарниров 16, связывающих другие концы штанг 11с опорой 17. Тяги 15 связаны между собой стяжьпзгми гайками 18 для регулировки их длины. Шарниры 16 могут быть выполнены в виде одной оси.или нескольких соосных осей, лежащих в опорах 17, закрепленных на раме 19. Штанги 11 удерживаются от бокового смешения вилкообразными направляющими 20. Дозатор 3 выполнен в виде балок 21, шарнирно соединенных одними с опорами 22, а другими - с тягами 23. Тяги 23 шарнирно соединены с рычагами 24, скрепленными с приводным валом 25, поворачиваемьм силовым цилиндром 26 посредством рычага 27. На балках 21 жестко закрепле5- ы упоры 28, Узел 4 настройки дозатора состоит из поворотных упоров 29 с регулируемым углом поворота, стяжных гаек ЗО, соединяющих тяги 23 между собой и регулирующих их длину, и регулируемого узла 3 Г крепления опор 22 к раме 19. Регулировка угла поворота упоров 20 осушестЕШяется вручную посредством штурвала 32, смонтированного на винтовой паре 33, связанной с рычагом 34, который скреплен с валом 35, жестко соединенным с поворотными упорами 29. Узел 31 крепления выполнен в виде болта, входящего в овальное отверстие в опоре 22 и в цилиндрическое отверстие, сделанное в раме 19

Участок 5 контроля труб расположен между загрузочной решеткой 1 и приспособлением 7 поперечного перемещения труб и состоит из рольгангов 36, например, двух смотровых приборов 37, уста- новлешпз1х на концах рольгангов, поддерживающих роликов 38 и узлов 39 прижима труб, размещенных перед поддерживающими роликами. Рольга 1ги 36 состоя из стациойарных рам 40 и приводных роликов 41, между которыми размещены балки 21 дозатора. Смотровые приборы предназначены для осмотра и выявления дефектов (трещин, задиров и т.д.) внутренней поверхности труб. Смотровой прибор 37 может быть выполнен в виде смотровой трубы 42, наружный диаметр которой меньше внутреннего диаметра контролируемой трубы 6, патрона опг ещения и объектива 43 и смен1Ш1х окуляров 44, размещенных на концах смотровой трубы 42.

Поддерживающие ролики 38 имеют .калибры, в одном из которых размещеа смотровая труба 37. Поддерживающие ролики подпружинены друг относительно друга и размещены на стойках 45. Узел 3 9 прижима труб выполнен в виде одноплечего рычага 46, свободно вращаюшегося на оси 47 и несущего желобчатый ролик 48, двуплечего рычага 49, щарни но установленного также на оси 47 и шарнирно соединенного с силовым цилинд ром 50 и одноплечим рычагом 46. Схэединение рычагов 46 и 49 осуществляется посредством шарнирного болта 51 и пружины 52. Ось 47 размещена в корпусе 53. В корпусе 53 установлен ограничительный вннт 54. Желоб- чатый ролик 48 взаимодействует с приводным роликом 41 рольганга, образуя подающее устройство. .Для удобства уборки труб с участка 5 контроля на стационарной раме 4 О рольГанга закреплены кронштейны с ложемен том 55. Приспособление 7 поперечного перемещения труб выполнено в виде уравновешенных двуплечих рычагов 56, приводного вала 57, с которым жестко скреплены двуплечие рычаги 56, привода вращения 58, связанного с валом 57 опор 59, стационарных звездочек 6О, расположенных концентрично приводному валу и закрепленных на опорах 59, пол- зунов 61, установленных с возможностью перемещения в рычагах 56, осей 62, ус тановленных с возможностью вращения в ползунах 61, звездочек 63 и захватов 64, закрепленных соответственно на осях и ползунах, цепей 65, охватывающих звездочки 60 и 63, и узлов натяжения цепи. Звездочки 60 и 63 имеют одинаковое число зубьев. Узел натяжения цепи состоит из винта 66, входящего в резьбЬвое отверстие двуплечего рычага и связанного с ползуном 61, и контргайки. Участок 8 обрезки труб состоит из рабочего рольганга 67 и узлов 68 резки Сбрасыватель 9 состоит из балок 69 шарнирно соединенных со стационарными опорами 7О и приводным валом 71 посредством тяг 72 и рычагов 73. Рычаги 73 жестко скреплены с валом 71. Тяги 72 соединены между собой стяжными гайками 74 для регулировки их длины. остановки трубы на балка 69 закреплены упоры. Поворот вала 71 осуществляется силовым цилиндром 75 посредством рычагов 76, жестко связанных с валом 71 и шарнирно с силовым цилиндром. Накопитель 1О выполнен в виде накло ной решетки 77, состоящей из ряда пара лельных щта1п и жестко закрепленной на стойках 78, и упоров 79, расположенных на конце рещетки. Для уборки однослойного пакета труб с накопителя и укладки его на загрузочную рещетку применена навешиваемая на мостовой крац траверса с лапчатыми захватами 8О. Линия работает следующим образом. В начале работы перед укладкой плоского однослойного пакета труб на загрузочную решетку 1 штанги 11 в зависимости от диаметра обрабатываемых в линии труб устанавливают с помощью узла 2 регулировки наклоча решетки под определенным углом, обеспечивающим перекатывание труб к дозатору. Регулировку наклона осуществляют при помощи привода 13. Одновременно штурЕйпом 32 устанавливают поворотные упоры 29 под углом, обеспечивающим отделение одной трубы от пакета балками 21. Плоский однослойный пакет труб, находящихся на лапах 80 подвесной траверсы, укладывается на загрузочную решетку и трубы подкатываются к упорам 29. Включается силовой цилиндр 26 и балки 21, отделяя от пакета находящуюся у упоров трубу 6, поднимают ее над упорами 29. При этом труба подкатывается к первым упорам на балках 21 и останавливается. При опускании труба укладывается на ролики 41 рольганга 36, которые вращаются в сторону смотрового прибора 37. Когда труба проходит под роликом 48 узла прижима, включается силовой цилиндр 50, и ролик 48, который до этого был поднят, опускается на трубу. Труба, зажатая между двумя роликами, один из которых (ролик 41) приводной, надежно транспортируется к смотровому прибору. Необходимое сцепление между трубой и охватывающими ее роликами обеспечивается пружиной 52 и принятым между роликами 41 и 48 зазором, который фиксируется ограничительным винтом 54. Усилие пружины и зазор между роликами регулируется и устанавливается в соответствии с диаметром и весом контролируемых труб. В процессе транспортировки труба надевается на смотровой прибор, отклоняя при этом ролики 38, поддерживающие трубу 42 смотрового прибора. Начинается операция контроля качества внутренней поверхности трубь 6 и продолжается до тех пор, пока передний конец трубы не дойдет до окуляра 44 смотрового прибора. Так как смотровой 790 прибор 37 имеет ограниченную длину, то трубы большой длины не удается проконтролировать с одного захода. Практически, смотровым прибором контролируется половина длины трубы. Вторая половина трубы контролируется вторым прибором, установленным на противоположном Koi-ще соседнего параллельного рольганга. После осмотра первой половины трубы изменяется направление вращения роликов 41 рольганга 36 и труба сходит со смотрового прибоjpa 37. Когда передний конец трубы выходит из узла 39 прюкима трубы, т.е. проходит под роликом 48, отключается вращение рольганга, поднимается ролик 48 и включается дозатор 3, который балками 21 снимает с загрузочной решетки очередную трубу, подкатившуюся к упорам 29, и проконтролированную паполовину трубу, находящуюся на рольганге. Обе трубы подкатываются при подъеме к соответствующим упорам на балках 21 и при опускании }тшадываются на ролики 41 соответствующих рольгангов 36 учас ка 5 контроля труб и операция контроля происходит так, как описано выше. После окончания операции контроля обеих труб реверсируются ролики обоих рольгангов, после остановки роликов 41 включаетс дозатор 3. Теперь уже три трубы снимаются балками 21 (одна с загрузочной рещетки и две с рольгангов). При возвращении балок 21 в нижнее ис-ходное положение две трубы укладываются на ролики рольгангов участка контроля труб а одна, полностью осмотренная, - на ложемент 55. Включается приспособление 7 поперечного перемещения труб, которое своими захватами 64 при повороте рыча гов 56 снимает с ложемента 55 трубу и переносит ее па рабочий рольганг 67. Так как звездочки 60 и 63 имеют одинаковое число зубьев, то при вращении вала 57 и -рычагов 56 охватывающая эти звездочки цепь, обкатываясь вокруг стационарной звездочки 60, поворачивает звездочку 63 с осью 62 и захватом 64 на тот же угол, на который сама цепь повернулась относительно вала. Блатодаря этому постоянно сохраняется вертикальное положение захватов в процессе работы приспособлешш 7. Остановка приспособления происходит после поворота его рычагов на 180. Балки 69 сбрасывателя 9 поднимаются и снимают трубу с захватов 64. Подкатившаяся к упорам на балках 69 труба 88 задерживается и при возврашонни балок 69 в нижнее положение укладывается на ролики рабочего рольганга 67 участка 8 обрезки труб. Одновременно включается вращение роликов, и труба транспортиру ется к левому станку узла 68 резки. При подходе трубы к упору станка вращение роликов прекращается. Обрезается неровный конец трубы, и она транспортируется к правому станку. После обрезки второго конца включается сбрасыватель 9, который одновременно снимает очередную трубу с приспособления 7 и обрезанную трубу с рабочего рольганга. Снятая с приспособления 7 труба при опускании балок 69 сбрасыва- теля 9 укладывается на ролики рабочего рольганга-67, а снятая с рабочего рояьганга - перекатывается по наклонной решетке 77 накопителя Ю до упоров 79. При необходимости находящаяся на рабочем рольганге труба может быть порезана на ,отдельные мерные части. В этом случае отрезанные мерные части трубы транспортируются по рольгангу, расположенному за правым станком, до упора и с домощью отдельного сбрасывателя передаются на накопитель мерных труб. Описанным выше образом обрабатываются все трубы, уло- женные на загрузочную решетку. С накопителя 10 образовавшийся плоский однослойный пакет труб убирается лапчатыми захватами, закрепленными на подвесной траверсе, и переносится на загрузочную решетку следующего технологического участка или на склад. Благодаря установке соответствующих датчиков, кроме механизации, достигкуте полная автоматизация работы поточной линии. Установленные в линии регулиров-, ibi наклона решегки и настройки дозатора качественно изменили функции устройств и линии в целом. Загрузочная решетка может обеспечить подачу к дозатору труб широкого диапазона диаметров, в том числе и малых, дозатор обеспечивает дозирование длинномерных труб широкого диапазона диаметров, в том числе и малых, рольга1п и участка контроля могут без пробуксовки подавать на смотровой прибор трубы широкого диапазона диа1.1ет ров, в том числе и малых, не нарушая чистоты их поверхности. Линия в цатом обеспечивает возможность обработки на ней длинномерных труб широкого лиапазо-на диаметров, в том числе и маггьгх. Г;;:-и этом увеличиваются производительно ., ъ лшши и выход ГОШ1ЫХ труб, улучшаются условия труда, полностью ликвидирован . ручной труд на вспомогательных операциях. Поточная линия включает участок порезки труб. Однако в качестве отделочного оборудования в линии могут быть установлены другие устройства, предназначенные для правки, нарезки, резьбы, снятия фаски и других отделочных oneраций. Поточная линия может эффективно использоваться при отделке прутков, а так же труб общего назначения. Особенно эффективным является использование поточной линии при обработке полированных труб из нержавеющих сталей, к качеству поверхности которых предъявляются высо кие требования. Цри разработке проекта поточной лини контроля и отделки нержавеющих труб длиной до 22 ми 6-3 О мм для трубоволочильного цеха был произведен предварительный расчет экономической эффек1тивности строительства этой линии. Боль риая экономия была получена от механиза щйи операций загрузки, передачи и конт- 5)оля труб, работы с плоским пакетом и сокращения в связи с этим обслуживаю- щего персонала на восемь человек, а (также от сокращения брака и увеличения I выпуска годных труб на 2-3%. Формула изобретения 1.Поточная линия обработки труб, содержащая поперечно расположенные наклонную загрузочную решетку, дозатор, участок контроля труб в виде рольгангов и по крайней мере одного смотрового при бора, приспособление поперечного перемещения труб, участок обрезки труб в виде рабочего рольганга и узлов резки, сбрасыватель и накопитель, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности и расширения диапазона обрабатываемых труб, она снабжена узлом регулировки наклона загрузочной . решетки, узлом настройки дозатора, а участок контроля расположен между нагру зочной решеткой и приспособлением поперечного перемещения труб и снабжен по крайней мере одним узлом прижима трубы, взаимодействующим с роликами рольганга и размешенным перед смотровым прибором, а дозатор и сбрасыватель установлены между роликами соответственно участка контроля и рабочего ррльганга 2.Поточная линия по п. 1, о f л и ч ающ а я с.я тем, что узел регулиров ки наклона решетки выполнен в виде рычагов, жестко закрепленных на приводном валу, тяг, установленных с возможностью регулировки дггины и шарнирно соединенных с рычагами одним концом решетки, и шарниров, связывающих другой конец решетки с опорой., 3.Поточная линия по п. 1, отличающаяся тем, что дозатор, и сбр сыватель выполнены в виде балок, шар- нирно соединенных одними концами с опорами, а другими - посредством тяг и рычагов с приводным валом, и упоров, жестко закрепленных на балках. 4.Поточная линия по п. 1 и 3, о т личающаяся тем, что узел настройки дозатора выполнен в виде поворотных упоров, установленных у другого Хонца загрузочной решетки с возможностью регулировки угла поворота, стяжных гаек для регулировки длины тяг, а опоры установлены с возможностью регулировочного перемещения. 5.Поточная линия по п. 1, о т п и - чающаяся тем, что узел прижима трубы выполнен в виде одноплечего и двуплечего рычагов, шарнирно установленных на одной оси и связанных между собой пружиной, желобчатого ролика, размещенкого на одноплечем рычаге, и силового цилиндра, соединенного с двуплечим рычагом. 6. Поточная линия по п. 1, отличающаяся тем, что приспособление поперечного перемещения труб вьптолнено в виде двуплечих рычагов, закрепленных на приводном валу, смонтированном на опорах, стационарных звездочек, расположенных концентрично приводному валу и закрепленных на опорах, осей, устано&ленных с возможностью вращения в плечах рычагов и несущих захваты и звездочки, цепей, охватывающих все звездочки, и узлов натяжения цепей. . 7. Поточная линия по п. 1, о т л и -. чающаяся тем, что накопитель выполнен в виде наклонной решетки с упором на конце. Источники информации. Принятые во внимание при экспертизе 1. Барабашкин В. П. и др. Отделка проката на поточных линиях, М., Металлургия, 1972, с. 168-172. 2. Маскилейсон А. М. Оборудование для отделки водогазопроводных труб. Черметинформация, серия 8, информаия 4, М., 197О, с. 8-9 (прототип).

.

±T

i 1.: lib/-- -

/)