HU193720B - Apparatus for producing spiral-wound tubes - Google Patents

Description

A találmány tárgya berendezés csigavonal alakúra tekert egymásba kapcsolódó szalagvasból kialakított csövek előállítására.

A bejelentő különböző célra, különösen tengeralatti olajmezők kitermelésére olyan flexibilis csővezetékeket fejlesztett ki, amelyeknek jó mechanikai tulajdonságai vannak, különösen ami a húzással és a nyomással szembeni ellenállásra vonatkozik, amely akár a cső külső felületére, akár a szállított termékekből, nevezetesen szénhidrogénekből keletkező, a cső belső felületére ható nyomás lehet.

Ilyen csővezetékek általában legalább egy olvai^ csigavonal alakúra tekert réteget tar, torm'aíÚTak+ítnely egymásba kapcsolódó sza\lágygs,J>ól ,yafi kialakítva és a csigavonal menetek általában S vagy Z alakúak és így lehetővé teszik aZ egymásba kapcsolódást.

Ilyen csöveket alkalmaznak az ún. „nyers furatú” vezetékeknél, hogy a vezeték belső vázát kialakítsák, amely így boltozatot képez a csővezeték számára.

Ilyen típusú csővezetékeknél — bizonyos felhasználási területen — egy másik csőalakú réteget is szokás alkalmazni, amely ugyancsak csigavonal alakúra tekert egymásba kapcsolódó szalagvasból van kialakítva és ez vaspántot képez, amellyel a vezetékek külső és belső nyomással szembeni ellenállását növelni lehet. Ott, ahol a vaspántok a belső boltozattal általában termoplasztikus hüvely révén el vannak választva, a vezetéket ezenkívül egy vagy több réteggel egészítik ki, amelyek megerősített szálból készülnek. Ezeken kívülről műanyagból lévő tömítőhüvely van, amely egyben a korrózióval szembeni védelmet is biztosítja.

A vezetékek egy másik fajtájánál, amit „sima furatú” vezetéknek neveznek, a belső réteg műanyag borítás. Ezeknél is alkalmaznak egy vagy több vaspántot, amelyek mindegyike csigavonal alakúra tekert, egymásba kapcsolódó szalagvasból van kialakítva.

Ilyen csigavonal alakúra tekert, egymásba kapcsolódó szalagvasból kialakított csöveket alkalmaznak más típusú flexibilis vagy merev vezetékeknél is.

Ismeretes egy berendezés, amellyel csigavonal alakúra tekert egymásba kapcsolódó szalagvasból kialakított hosszú csöveket lehet előállítani. Ennél az előre egymásba kapcsolódóan kialakított S vagy Z profilú szalagvasat be lehet táplálni, majd rögzített tekercselő állomáshoz lehet juttatni, amelyben több nyomóujj van és ez a profilos szalagvas egymásba kapcsolását végrehajtja, továbbá a kialakított csőalakú szerkezetet kihúzó mechanizmusa és a cső tárolására tároló tekercse van. Könnyen belátható, hogy a spirál alakú cső kialakításához azt hosszanti tengelye körül forgásba kell hozni. Ehhez az kell, hogy a fogadó cséve hosszanti tengelye körül és azonkívül egy keresztirányú tengely körül is forogjon, hogy a csövet magára tekercselje. A csévét ennek érdekében olyan házban kell elhelyezni, amely ugyancsak a hosszanti 2 tengely körül tud forogni és megfelelő módon biz’osítani kell azt is, hogy a cséve a házban a keresztirányú tengely körül is forogni tudjon. Ezen túlmenően ugyanezen hosszanti tengely körül forgásba kell hozni a leh-uzó szerkezetet, amely szintén forgó házban van elhelyezve és ezt a fogadó csévét tartalmazó házzal szinkronban kell hajtani.

Mivel köztudomású, hogy a nagyon hosszú spirál alakú csövek előállításához szükséges fogadó csévék átmérői több métert is meghaladhatnak, elképzelhető, milyen bonyolult lesz a szerkezet, ha ilyen nagy tömegeket szinkronban kell forgatni. Ezt a bonyolultságot még csak fokozza, ha a csövet mag köré pl. műanyagból készült hüvely köré kell kialakítani, vagy ha a cső egy vagy több előzőleg elkészített részből áll, mert ebben az esetben magát a magot is forgásba kell hozni a hoszszanti tengely körül és ebből a célból azt a csé/ét, amelyről a magot letekerjük, hogyha az flexibilis anyagból van, ugyancsak olyan házban kell elhelyezni, amelyet a hosszanti tengely körül forgatni lehet és természetesen a cséve forgását a fogadó cséve házának és a lehúzó mechanizmus házának forgásával szinkronba kell hozni.

A 110 576 sz. angol szabadalmi leírás berendezést ismertet, amely egyrészt vízszintes tengely körül forgó köralakú tárcsát tartalmaz, amely vízszintes tengely egybeesik a kiaakítandó cső hosszanti tengelyével. A berendezés azonkívül ugyanazon a felületen tartót tartalmaz a lapos szalagvasat betápláló csévéje számára, hajtott profilozó csigakerék együttest a szalagvas továbbítására és S vagy Z alakúra való formázására, továbbá a szalagvasat a betápláló cséve és a profil kialakító csigakerék együttes között vezető elemet, valamint a tárcsa központjának szomszédságában, a tárcsára központosán felszerelt csőalakú tüskét, továbbá a kialakított cső hosszirányú lehúzására szolgáló szerkezetet, amely a forgó tárcsától mozgásirányban lefelé van elhelyezve, hogy a kialakított csövet a fogadó csé/e felé továbbítsa.

Attól eltekintve, hogy ezzel az ismert berendezéssel nem lehet egymásba kapcsolódó csőalakú szerkezetet mag köré kialakítani, ennek a berendezésnek további rendkívül nagy hiányossága, hogy a profilos szalagvas csigavonal meneteinek egymásba kapcsolódását és összeszorítását nem lehet ellenőrizni, amikor az a tüskére feltekercselődik. Mindegyik szalagvas köteghez valójában csak az utolsó hajtott csigakereket lehet a tüske szomszédságában elhelyezni. Ez a berendezés nem biztosítja a szalagvasak meneteinek jó összeszorítását és azonkívül a központi csigakerék és a többi csigakerék között a továbbításhoz szükséges kapcsolat biztosítása érdekében nem lehet könnyen változtatni a csigakerekek helyzetét, ha egyik gyártási átmérőről a másikra térnek át.

A találmány feladata olyan berendezés létesítése, amely ezeket a hiányosságokat

-2193720 kiküszöböli és olyan csövek kialakítását teszi lehetővé, amelyeknél az átmérő könnyen változtatható és amellyel a csövek központi mag nélkül vagy merev vagy engedékeny anyagból lévő központi mag köré könnyen kialakíthatók.

A találmány szerinti berendezést az jellemzi, hogy tárcsára tüske körül elosztva, előnyösen annak tengelyirányú vége szomszédságában, a profilozó csigakerék együttesből kilépő szalagvasat a tüskével érintkezésbe hozó több, szabadon futó nyomógörgő van, és a tüske a tárcsa forgássebességénél kisebb sebességgel, pl. a tárcsa sebességének 10%-ával, azzal ellentétes értelemben forog úgy, hogy a tüske a szalagvashoz képest csúszni tudjon a feltekercselés folyamán és megakadályozza a szalagvas összeakadását.

A találmány értelmében a csőalakú termék nem tekeredik önmagára. Ezt úgy érjük el a gyakorlatban, hogy a profilozó csigakerék sebességét a köralakú tárcsa forgássebességének és a kialakított csőalakú szerkezet átmérőjének megfelelően állítjuk be.

Az átmérő változások könnyen megvalósíthatók a tüske kicserélésével és a szabadon futó nyomógörgők megfelelő elhelyezésével a tüske körül.

Előnyösen a berendezés a tárcsa és a lehúzó mechanizmus között megtámasztást is tartalmaz, pl. V-alakú pofák alakjában, amelyek a szerkezet kerületére támaszkodnak, hogy a csigavonal meneteket összeszorítsák.

Ilyen megtámasztás különösen akkor fontos, ha az egymásba kapcsolódó szalagvasból kialakított szerkezet csigavonal alakban történő felcsavarása mag körül történik, mert a megtámasztás a csigavonal meneteket a magra szorítja rá. A magot ebben az esetben a tárcsában kialakított tengelyirányú nyíláson és a tüskében kialakított belső tengelyirányú ü,regen keresztül tápláljuk. Magától érthetődik, hogy ebben az esetben a magot betápláló csévét — mivel ez flexibilis — nem kell a hosszanti tengely körül forgatni, mivel a mag sem forog.

A megtámasztás forgó állványra van szerelve, amelyet a tárcsa sebességénél nagyobb sebességgel forgatunk.

A találmány előnyös foganatosítási módjánál a profilozó csigakerekek tartóra vannak szerelve, amely csuklósán van a tárcsához erősítve és ahhoz képest meg van döntve. A tartó dőlése határozza meg a kialakítandó csőszerkezet szalagvasa csigavonal meneteinek tekercselési szögét.

A lehúzó szerkezet bármilyen megfelelő típusú lehet, pl. motorral hajtott görgős vagy lánctalpas típusú. Ez a mechanizmus hozzájárul ahhoz, hogy a kialakított csőszerkezetet forgásában rögzítse.

A találmányt részletesebben a rajzok alapján ismertetjük, amelyek a találmány szerinti berendezés példakénti kiviteli alakját tüntetik fel.

Az 1. ábra a berendezés nagyon vázlatos oldalnézete.

A 2. ábra a forgó tárcsa előlnézete.

A 3. ábra a 2. ábrán látható részlet felülnézete

A 4. ábra a 3. ábra IV-IV vonala mentén vett metszet, amely a kész csőalakú szerkezet egymásba kapcsolódó csigavonalait ábrázolja.

A találmány szerinti berendezés köralakú 1 tárcsát tartalmaz, amelyet a 2. ábrán a nyíllal jelölt irányban a vízszintes 2 forgástengely körül, a rajzon nem ábrázolt elemek forgai ják.

Az 1 tárcsa egyik felületén a következőkben le írt alkatrészek vannak elhelyezve.

Az 1 tárcsán elsősorban 3 tartó van a 4 betápláló cséve számára, amelyen a lapos 5 sza'agvas helyezkedik el.

A lapos 5 szalagvas, amint az a 2. ábrán jobban látható, a 4 betápláló csévéről tekerődik le és a 6 vezetőgörgők vezetik. Innen a 7 visszavezető mechanizmus segítségével az alakító 8 csigakerék együttesbe jut, amely az 5 szalagvasnak S vagy Z alakot ad, amint az a 4. ábrán látható.

A 8 csigakerék együttes két blokkból áll, amelyek mindegyike az ábrázolt kivitelnél hathat hajtott alakító csigakereket tartalmaz. A két blokk egymástól eltávolítható, amint azt a 2. ábrán a nyilakkal jeleztük. Azonfelül a 8 csigakerék együttes elmozdítható az 1 tárcsa síkjában oly módon, hogy a csigakerekek közü¹ kijutó 5 szalagvas a 10 tüske külső felületihez érintőlegesen érkezzék. A 8 csigakerék együttes — amint az I. és 3. ábrákon jobban látható — a 9 tartóra van szerelve, amely az 1 tárcsához van csuklósán erősítve és abhoz képest állítható a szögben meg van döntve. A 9 tartó 1 tárcsához képesti dőlése hatá ózza meg a formázott 5 szalagvas tekercselési szögét, amint ez a 3. ábra behatóbb vizsgálatából kitűnik.

Λζ 1 tárcsán, annak középpontjához közel, a 2 forgástengellyel központosán 10 tüske van felszerelve, amely körül az 5 szalagvasat csigavonal alakúra alakítjuk. A 10 tüskét a rajzon nem ábrázolt eszközökkel forgatjuk úgy, hogy a forgássebessége kisebb legyen, mint az 1 tárcsáé és azzal ellentétes értelemben forogjon. A 10 tüske sebessége például 10%-a lehet az 1 tárcsa forgássebességének.

Amint az ábrán látható a 8 csigakerék együttesből kilépő 5 szalagvasat a szabadon futó 11 nyomógörgők, amelyek a 10 tüske körül vannak elhelyezve a 10 tüske kerületére nyomják és biztosítják az egymás után kialakított egymásba kapcsolódó szalagvasak öszszeszorítását és lehúzását a 10 tüskéről.

Az így kialakított egymásba kapcsolódó szalagvasakbót képzett 12 csövet lánctalpas típusú hosszanti 13 lehuzószerkezet húzza le, amely a kialakított cső rögzítésére is szolgál és a tekercselés menetemelkedését is szabályozza.

-3193720

Az ábrázolt kivitelnél a berendezés többek között az 1 tárcsa és a 13 lehtízószerkezet között 14 megtámasztást is tartalmaz, amely V-alakú pofákból állhat és ezeket 16 rugók szorítják össze. A V-alakú pofák 17 tartóra vannak szerelve, amelyet a rajzon nem ábrázolt eszközökkel a 2 forgástengely körül forgásba hozunk. A forgó 17 tartó forgássebessége nagyobb, mint az 1 tárcsa forgássebessége.

Az ábrázolt kivitelnél a berendezést úgy ábrázoltuk, hogy olyan egymásba kapcsolt szalagvasból álló vázat állítson elő, amelynek nincsen belső magja.

Ha ilyen magra is szükség van, akkor azt anélkül, hogy önmagában forogna, a rajzon nem ábrázolt eszközzel tápláljuk az 1 tárcsa tengelyirányú 18 nyílásán és a 10 tüskében lévő belső üregen keresztül.

A váz elkészítéséhez először az első tekercseket feltekerjük a 10 tüskére, majd amikor a csigavonalmenetek elérik a 13 lehúzó szerkezetet, akkor ez a vázat az 1 tárcsa forgási sebességének megfelelő sebességgel húzza, hogy így folyamatos csövet nyerjünk az egymásba kapcsolódó szalagvasból, amely a rajzon nem ábrázolt, a lehúzó szerkezettől mozgásirányban az előtte elhelyezett csévéről tekerődik le.

A találmány nincs a fentiekben leírt példára korlátozva, hanem attól eltérő bizonyos változtatások is végezhetők rajta, anélkül, hogy a találmány tárgykörétől eltérnének.

Claims (5)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Berendezés csigavonal alakúra tekert, egymásba kapcsolódó szalagvasból kialakított csövek előállítására, amely berendezés vízszintes tengely körül forgó köralakú tárcsát tartalmaz és a vízszintes tengely a kialakítandó cső hosszanti tengelyével egybeesik és amelynél a tárcsa egyik felületén a lapos sza'agvasat betápláló cséve számára tartó, továbbá a szalagvasat húzó és S vagy Z alakúra alakító hajtott profilozó csigakerék együttes, valamint a betápláló cséve és a profilozó

   5 csigakerék együttes között a szalagvasat vezető elemei, a tárcsára központosán felszerelt csőalakú tüskéje, valamint a kialakított csövet hosszirányban lehúzó szerkezete van, amely a forgótárcsától mozgásirányban lefelé

   10 van elhelyezve, hogy a kialakított csőszerkezetet a fogadó cséve felé húzza, azzal jellemezve, hogy a tárcsára (1) a tüske (10) körül elosztva, előnyösen annak tengelyirányú vége szomszédságában, a profilozó csigake₁₅ rék együttesből (8) kilépő szalagvasat (5) a tüskével érintkezésbe hozó több, szabadon futó nyomógörgő (11) var: elhelyezve, és a tüske (10) a tárcsa (1) forgássebességénél kisebb sebességgel, azzal ellentett értelemben

   20 van meghajtva.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a profilozó csigakerék együttes (8) a tárcsára (1) csuklósán felerősített és ahhoz képest megdönthető tartóra

   25 (9) van szerelve.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a tárcsa (1) és a lehúzószerkezet (13) között V-alaj(ú po₃₀ fákból (15) álló és a kialakított csőszerkezet kerületére támaszkodó megtámasztás (14) van.
4. 4. A 3. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a megtámasztás (14)

   35 forgó tartóra (17) van szerelve, amelynek forgási sebessége nagyobb, mint a tárcsa (1) forgási sebessége.
5. 5. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a

   40 tüskében (10) belső üreg van, amelyben állóhelyzetű mag van elhelyezve és a mag a tárcsában (1) lévő tengelyirányú nyíláson (18) keresztül van táplálva.