NO874912L - Maskin for avsmeltesveising av rledninger. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår utstyr for avsmeltesveising og har spesifikk henvisning til maskiner for ring-rullesammen-sveising av rørledninger.

Når en maskin for avsmeltesveising beveges av en rulleunder-støttet drivinnretning fra en buttforbindelse til en annen gjennom rørledningens horing må strømtilførende klemmehlokker være fri fra den indre veggen til forskyvningsmaskinens akse og den til rørledningen, eller en for liten klaring mellom strømtilførende blokker og den indre rørledningsveggen kan bevirke blokkene til å berøre overflateuregelmessigheter til rørledningsveggen eller rester av avsmeltningsskjegg. Hurtig slitasje av de strømtilførende blokkene og brudd eller stopping i sveisemaskinen forekommer derfor ofte.

Kjent er en maskin for avsmeltningssveising av rørledninger (Jfr. russisk oppfinnersertifikat nr. 286 103, i et hus hvor det er fastgjort en stang som bærer rørledningsklemmer, hvor hver er forsynt med en flenset glider anbrakt på stangen med en innretning for lengderettet forskyvning, hvorved hver glider samvirker med en utdragning med en dreiearm som bærer en bærerulle gjennom flensen med en stang av en fjærbelastet blokk tilpasset huset. Strekket i fjærene som virker på blokken velges avhengig av konstruksjonens vekt. Dersom radial forskyvning av bærerullene overskrider den til hvilerullene, noe som kan være tilfelle når den indre veggen til rørledningen er elliptisk, virker dreiearmen til den angjeldende rullen med dens utdragninger på glideren som overfører denne virkningen på resten av rullene. Dette medfører en selvinnretning av maskinen for avsmeltningssveising gjennom hele prosessen.

Å utstyre maskinen med en nytt rør for sveising er ikke desto mindre et problem p.g.a. av startinnstillingen av rullene som overskrider en mulig maksimal rørledningsdiameter og det er nødvendig med store anstrengelser for å overvinne fjær-strekket som rullene er underlagt.

Også kjent er en maskin for avsmeltningssveising av rør-ledninger, fortrinnsvis de med stor diameter, som er beskrevet i russisk oppfinnersetifikat nr. 292 943, som har et hus forsynt med klemmeinnretning, en avsmeltnings- og stukingsinnretning og to fstholdingsinnretninger som er anbrakt ved hver side av rørledningene sveiset sammen for å understøtte stukningskraften. Maskinen er forsynt med innrettingsruller med individuelle påvirkingsinnretninger som bevirker at rullene forskyves radialt mot den indre veggen til de sveisede rørledningene. Innretningsrullene er anbrakt på hver ende av en arm og den andre enden av hver arm kontakter en felles skive, som forskyves langs huset til maskinene ved en individuell hydraulisk drivinnretning, som bevirker rullene til å dreie om dreietappen til hver arm slik at den kommer tettere opp mot eller lenger bort fra de indre veggene til de sveisede rørledningene. En innrettings-mekanisme til ovenfornevnte konstruksjon gir ingen vanskelig-heter ved å tilpasse sveisemaskinen i en ny rørledning.

Denne mekanismen og de individuelle innretningene for å påvirke innrettingsrullene kompliserer konstruksjonen og øker vekten på maskinen. Ytterligere operasjoner må bli foretatt i løpet av sveisingen og medfører i dette tilfellet et problem ved automatisk styring av maskinen.

Det er videre kjent en maskin for avsmeltingssveising av rørledninger som opererer i boringen til rørledninger sveiset sammen, Jfr. US patent nr. 4,273,985.

Den kjente maskinen for avsmeltningssveising av rørledninger består av et hus som er innrettet med aksen til de sveisede rørledningene og har en første bæreskive og en andre bæreskive anbrakt ved deres ender. En røravsmeltings- og stukingsinnretning som kan forskyves langs huset på grunn av individuelle hydrauliske drivinnretninger ved hjelp av en bærer nærmest den andre bæreskiven. Innretninger for å klemme de sveisede rørledningene med "bærere tilpasset huset om individuelle hydrauliske drivinnretninger tjener til å forskyve innretningen langs husaksen er anbrakt ved rør-ledningsavsmeltnings- og stukingsinnretningen under den første bæreskiven. Bæreren og rørledningsklemmeinnretningen og rørledningsavsmeltnings- og stukingsinnretningen er tilpasset huset til maskinen med innretning for aksial forskyvning. En sveistransformator er anbrakt mellom rør-ledningsklemmeinnretningene.

For å forenkle maskinens gang i boringen til sveiserør-ledningene er det sørget for i bæreren til klemmeanordningen for rørledningen for bærerruller som er dreibart opprettholdt deri ved hjelp av dreieaksestifter.

Rørledningene er vanligvis fremstilte med toleranser så store som f.eks. ± 4 mm på diameteren og fra +0,4 til -1,2 mm på veggtykkelsen. Bortsett fra det kan rørledningene kollidere og kan inneholde avsmeltningsskjegg i deres boringer ved en høyde mellom 8 og 20 mm. For å neglisjere disse endringene når sveisemaskinen føres langs rørledningsboringen til neste skjøt er under bærerrullene tilpasset til å bære rørlednings-klemmeinnretningene slik at den går klar av rørledningens indre vegg. Ved bevegelsen langs rørledningsboringen blir sveisemaskinen boret av ruller og dens akse derfor forskjøvet utenfor aksen til rørledningen. Ved slike omstendigheter vil strømtilførselsklemmeblokkene til maskinene, som er anbrakt med en begrenset fri bevegelse p.g.a. rommet i rørledningen ved en første streifing av overflateuregelmessigheter til rørledningsveggen, slites derfor som følge av dette hurtig bort. Store biter med avsmeltningsskjegg kan t.o.m. blokkere maskinens fremføring.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en avsmeltningssveisemaskin som er pålitelig i drift p.g.a. en ny metode ved dens innretning i løpet av bevegelsen ned en rørledning.

Dette formål blir verifisert ved å beskrive maskinen for avsmeltningssveising av rørledninger som opererer i boringen til sammensveisede rørledninger og innbefatter hus anbrakt i innretting med rørledningens akse og forsynt med en første bæreskive og en andre bæreskive ved endene, en rørlednings-avsmeltnings- og stukingsinnretning med den hydrauliske drivinnretning som forskyver innrettingen langs aksen til huset, idet en bærer til innretningen er tilpasset huset nærmest den andre bæreskiven, to rørledningsinnretninger med individuelle hydrauliske drivinnretninger langs husets akse, idet bæreren til de to innretningene tilpasset huset mellom den første bæreskiven og rørledningsavsmeltnings- og stukingsinnretningen, hvor det ifølge foreliggende oppfinnelse er anordnet armer dreibart festet til den utvendige flaten til hver bærer for rørledningsklemmeinnretningen ved i det minste tre punkter med lik avstand fra alle kantene rundt periferien til hver bærer, en innretning for å vippe i radial retning og stive stoppere anordnet på første bæreskive og på den siden av bæreren til rørledningsavsmeltnings- og stukingsinnretningen som vender mot rørledningsklemmeinnretningen, hvor hver arm er forsynt med Innretninger for å samvirke ved ene siden av den frie ende med en av de stive stopperne som likt armene i et antall over den andre siden av enden med en fJærbelasterstopp anordnet på bæreren til hver rørlednings-kleminnretning og motsatt ende av hver arm er forsynt med innretningsruller som inneholder den individuelle veggen til de sammensveisede rørledninger.

Vippearmene er forsynt med innretningsruller og anordnet for å bære rørledningskleminnretningen for således å berøre de stive stopperne på den ene siden og de fJærbelastede stopperne på den andre siden tillater sveisemaskinen å bli innrettet med rørledningsaksen mens hver skjøt sveises eller ved bevegelsen i neste skjøt. Hvilearbeidsslag til denne hydrauliske drivinnretningen som opererer rørledningsklem-innretningen forenkler innretningen.

Den beskrevne maskinen for avsmeltningssveising av rør-ledninger er mindre komplisert i konstruksjon og har lettere vekt enn de tidligere kjente. Dens effektkrav er også mindre enn hva som tidligere var tilfellet.

I det påfølgende skal oppfinnelsen beskrives nærmere med henvisning til tegningene, hvor Fig. 1 viser et snitt av maskinen for avsmeltningssveising av rørledningene ifølge foreliggende oppfinnelse.

Fig. 2 viser snittet langs linjen 11-11 på fig. 1.

Fig. 3 viser en arm i kontakt med en stiv stopper på den andre bærerskiven.

Med henvisning til fig. 1 er maskinen for avsmeltningssveising av rørledninger ifølge foreliggende oppfinnelse anbrakt i boringen til den sveisede rørledningen 1 og innkorporert i et hus 2, hvilken akse er innrettet med rørledningens 1 akse. En første bærerskive 3 og en andre bærerskive 4 er anbrakt ved endene av huset 2.

En rørledningsavsmeltnings- og stukingsinnretning 5 er anbrakt ved siden av den andre bærerskiven 4. Den kan bli forskjøvet langs husets 2 akse ved hjelp av en individuell hydraulisk drivinnretning 6 foran en bærer 7 som er anbrakt på huset 2 til maskinen med innretning av forskyvning langs dens akse.

Den hydrauliske drivinnretnlngen 6 til rørledningsavsmelt-nings- og stukingsinnretningen 5 bevirker denne innretningen til å forskyves langs husets 2 akse består av en hydraulisk sylinder anbrakt symmetrisk rundt hele omkretsen til huset 2. Sylindrene er nøye stivt festet til den andre bærerskiven 4 og stempelstangen 8 er festet til bæreren 7 til rørlednings-avsmeltnings- og stukingsinnretningen 5.

Rørklemmeinnretningene 9 og 10 med individuelle hydrauliske drivinnretninger 11, som forskyver dem langs husets 2 akse, er anbrakt på huset 2 ved hjelp av respektive bærere 12 og 13, mellom rørledningsavsmeltnings- og stukingsinnretningen 5 og den første bærerskiven 3. Bærerene 12 og 13 til rør-ledningsklemmeinnretningene 9 og 10 er anbrakt på huset 2 med innretning for forskyving langs dens akse. En sveisetrans-formator med fleksible ledninger 15 er anbrakt på huset 2 mellom kleminnretningene 9 og 10.

Rørledningskleminnretningen 9 har klemmearmer 16 som er anbrakt med lik avstand fra hverandre og symmetrisk i forhold til husets 2 akse. Hver klemmearm 16 dreier om en dreietapp 17 som går inn i den første bæreskiven 3 med ene enden og er dreibart festet ved dens andre ende, som er ved siden av transformatoren 14, mot et utovertrykkende ledd 18. Dette er igjen dreibart festet til bæreren 12 til rørledningsklem-innretningen 9 med dens andre ende. En strømtilførende klemmeblokk 19 forbundet med en terminal til transformatoren 14 via en fleksibel ledning 15 er koblet med den enden til hver klemmearm 16 som er anbrakt nærmest transformatoren 14.

Den andre rørledningsklemmeinnretningen 10 er av samme konstruksjon som angitt ovenfor med unntak av at den full-stendige klemmearm 20 dreier om en tapp 21 som går inn i bæreren 7 til rørledningsavsmeltnings- og stukingsinnretningen 5 med ene enden og strømforsyningsklemmeblokken 19 er forbundet med den andre terminalen til transformatoren 14 via en relevant fleksibel ledning 15.

Den individduelle hydrauliske drivinnretningen 11 til rørledningsklemmeinnretningene 9 og 10 innbefatter hver flere sylindere anbrakt symmetrisk hele veien rundt omkretsen til huset 2. De egentlige sylindrene til innretningene 9 og 10 er stivt festet til bæreren 12 og 13 hhv., og stempel streng-ene 22 til rørledningsklemmeinnretningene 9 er fastgjort til den første bærerskiven 3 mens stempelstrengen til rørled-ningsklemmeinnretningen 10 er fastholdt med bæreren 7 til rørledningsavsmeltnings- og stukingsinnretningen 5.

Armer 24, som kan vippe i radial retning om dreistiften 23 gjennom slisser anordnet i den utvendige flaten til bæreren 12 og 13 (fig. 2) til rørledningsklemmeinnretningen 9 og 10 hhv., er anbrakte ved i det minste tre punkter anbrakt med lik avstand fra langs hele omkretsen til bæreren 12, 13 (det er tre armer på hver bærer 12 og 13) i det betraktede tilfellet. En innretningsrulle 25 som berører den indre veggen til de sammensveisede rørledningene 1 er koblet med ene enden til hver arm 24 ved hjelp av en dreiestift.

Den andre enden til hver arm 24 anbrakt på bæreren 12 til rørledningskleminnretningen 9 kan berøre ene siden 26 til en stiv stopper 27 anordnet på den siden til bæreskiven 3 som vender mot rørledningskleminnretningen 9, Idet de stive stopperne 27 er like i antall med armene 24, i dette spesielle tilfellet tre (fig. 2).

Den motsatte siden 28 (fig. 1) til samme ende av armen 24 er tilpasset for å berøre en fjærbelastet stopper 29 som er anbrakt på bæreren 12 til kleminnretningen 9 (antall stoppere er lik antallet armer, dvs. tre i dette spesielle tilfellet) idet stopperen 29 er belastet av en fjær 30.

Armene 24 anbrakt på bæreren 13 til rørledningsklemmeinn-retningen 10 er av samme konstruksjon med unntak av at hver av dem berøres ved ene siden av en stiv stopper 31 anordnet på bæreren 7 til rørledningsavsmeltnings- og stukingsinnretningen 5. Antall stoppere 31 er lik antallet armer 24 (tre i dette tilfellet).

En pumpeenhet 32 og en mekanisme 33 med drivruller 34 tjener til å fremføre maskinen for avsmeltningssveising ned gjennom den sammensveisede rørledningens boring.

Ved drift fremfører et drev 33 (fig. 1) sveisemaskinen ned boringen til en sveiset rørseksjon slik at den fremre delen av maskinen strekker seg utenfor rørledningen 1 og rørende-flaten er lokalisert nøyaktig mellom rørklemmeinnretningene 9 og 10, f.eks. ved et punkt hvor den neste sveisen vil bli påført.

Maskinen er frakoblet fra strømforsynningen og en rørledning 1 som skal bli sveiset blir ført på frontenden av maskinen inntil den kommer i anlegg mot den andre rørledningen 1. Maskinen er forbundet med strømforsyningskilden og fluidet blir tilført i mellomrommene A til de enkelt ehydrauliske drivinnretningen 11 til rørledningsklemmeinnretningen 9 under et trykk.

Stempelstengene 22 til rørledningsklemmeinnretningene 9 forblir ubevegelige, idet de er stivt festet til den første bæreskiven 3 som er fastgjort til huset 2. Derfor blir sylinderen satt i bevegelse og bevegende seg i sammen med disse langs huset 2 mot skjøten er vognen 2 til rørlednings-klemmeinnretningen 9. Klemmearmer 16 som er mekanisk leddet til vognen 12 beveges utover og presser den strømpåførende klemmeblokken 19 mot den indre flaten til rørledningen 1. En ytterligere fremføring av vognen 12 bevirker at klemmearmene 16 klemmer rørledningen 1. Siden vognen 12 er koaksial med huset 2 og klemmearmene 16 er av samme lengde og dreier over samme vinkel settes rørklemmeinnretningene 9 sveisemaskinen i innretning med rørledningen 1. Deres akser sammenfaller med hverandre.

Maskinen er således blitt klemmet i boringen til rørledningen for avsmeltningssveising og dens akser er blitt brakt i innretting med den til rørledningen.

I løpet av perioden gått fra klemmingen og innretningen av maskinen i rørledningen 1 kommer fjærbelastede stoppere 29 (fig. 1) i anlegg mot de fire endene 28 til armene 24 og som et resultat av dette vil de motsatte ender til armene 24 som bærer innretningruller 25, bevege seg bort fra den indre flaten til rørledningen 1.

Rørledningen 1 som skal bli sveiset blir klemt av klemmeinnretningen 10 på samme måte som beskrevet ovenfor. Den eneste forskjellen er at stempelstrengen 22 til de enkelte hydrauliske drivinnretningene 11 til rørledningsklemme-innretningen 10 kommer i anlegg mot vognen 7 til rørlednings-avsmeltnings- og stukingsinnretningen 5, som igjen ligger an mot den andre bæreskiven 4 festet til huset 2.

Ved dette trinnet blir rørledningen 1 som skal bli sveiset klemt og innrettet med aksen til maskinen som allerede har blitt innrettet med rørledningens 1 akse.

Sveisetransformatoren 14 er forbundet med en strømforsynings-kilde og strøm blir tilført klemmeblokken 19 og følgelig rørledningen 1 over fleksible ledninger 15.

Samtidig med tilførsel av strøm blir fluid under et trykk tilført rommene B til sylindrene til den hydrauliske drivinnretningen til rørledningsavsmeltnings- og stukingsinnretningen 5. Siden sylindrene er ubevegelige, og er stivt festet til den andre bæreskinnen 4 forskyver fluidet tilført dertil stempelstrengene som er stivt festet til vognen 7 til rørledningsavsmeltnings- og stukingsinnretningen 5. Vognen 5 blir satt i bevegelse, såvel som også bevegelse blir tilført rørledningsklemmeinnretningen 10 som er leddet med vognen 7. Rørledningen 1 som skal bli sveiset beveges gradvis i ett med klemmeinnretningen 10 og endeflatene til de to rørledningene 1 kommer tett opptil hverandre slik at avsmeltning er tilveiebrakt fulgt av en stukevirkning. Rørledningene blir også sveiset sammen.

Fluidet i rommene A og B til alle de hydrauliske drivinnretningene tømmes derfra og mates inn i motsatte rom. Alle deler av maskinene vender til den opprinnelige posisjonen. Ved forskyvninger langs huset 2 bort fra sveisen beveger seg vognen 2 til rørledningskleminnretningen 9 mot den første bærerskiven 3 og vognen 13 til rørledningsklemmeinnretningen 10 nærmer seg vognen 7 til rørledningsavsmeltnings- og stukingsinnretningen 5, hvorved strømtilførselsklemmeblokkene 19 frigjør deres grep mot rørledningene 1 som er blitt sveiset sammen. Vognene 12 og 13 bevirker også at armene 24 kontakter ved deres sider 26 de stive stopperne 27 (fig. 3) og 31 (fig. 1) lokalisert på bærerskiven 3 og vognen 7 til rørledningsavsmeltnings- og stukingsinnretningen 5 henholds-vis.

I løpet av deres videre bevegelse langs huset 2 til denne maskinen bevirker vognene 12, 13 til rørledningsklemme-innretningene 9, 10 at armene 24 presses med deres sider 26 mot de stive stopperne 27, 31. Som et resultat derav dreier armene 24 om deres dreietapper og vognene 12, 13 slik at innrettingsrullene 25 anbrakt ved motsatte ender av armene 24, ned på innsideflaten av rørledningene 1, som er sveiset sammen (fig. 3) og blir presset mot de samme.

Mens de strømpåførende klemmeblokkene 19 (fig. 1) frigjør deres fastholdelse av rørledningene ved hjelp av individuelle hydrauliske drivinnretninger 11 til rørledningsklemme-innretningen 9, 10 som nevnt ovenfor forblir maskinen i innretting med de sammensveisede rørledningers 1 akser i kraft av armene 24 som blir operert av individuelle hydrauliske drivinnretninger 11.

For å tilføre en ny rørledning for sveising uten vanskelighet blir innrettingsrullene 25 til armene 24 forskjøvet mot midten av rørledningen ved å tilføre fluid under et lavt trykk inn i rommene A til den hydrauliske drivinnretningen 11 til rørledningskleminnretningen 10. Ved å tilpasse rør-ledningen til maskinen blir fluid tilført i de motsatte rommene til sylindrene som presser innretningsrullene 25 mot rørledningens 1 indre innside, som således holder maskinens akse i innretting med rørledningens 1 akse. For å holde den selvinnrettende muligheten til maskinen ved sveisingen av rørledningen med større diameter eller høyere veggtykkelse, må strekket i fjærene 30 bli Justert.

Armene 24 som er forsynt med innrettingsruller 25 og er festet til den utvendige flaten til vognene 12, 13 til rørledningskleminnretningen 9, 10 hhv., holder sveisemaskinen i boringen til rørledningen alltid i en koaksial posisjon med rørledningen 1 uten noen spesiell form for innretting, innretningen blir tilveiebrakt i løpet av hvilearbeidsslagene til sylindrene til de enkelte drivinnretningene 11 til rørledningsklemmeinnretningene 9, 10 som returnerer vognene 12, 13 til deres startposisjon klare for å klemme en ny rørledning 1 for sveising.

Den beskrevne anordningen for vognene 12, 13 til rørlednings-kleminnretningen 9, 10 hhv., som sørger for tilpassing av armen 24 med deres innrettingsruller 25 på utsideflaten til vognene i det minste ved tre punkter med lik avstand fra hverandre langs omkretsen av vognene 12, 13 utvider betydelig rammen for anvendelsen av maskinen for avsmeltingssveising, forenkler dens konstruksjon, reduserer vekt og effektkrav. Ikke seg endrende nøyaktig innretting av maskinen i boringen til rørledningen forbedrer kvaliteten på sveisene. Dette trekket er spesielt viktig ved å legge rørledninger når det ikke utelukkes muligheten for at rørledninger med store toleranser med hensyn til diameter og veggtykkelse må anvendes.

Oppfinnelsen kan også med fordel bli anvendt innenfor fagområdet for sveising av rørledninger med store diametre som fører naturgass eller olje og likeledes ved stasjonære forhold.

Claims (1)

1. Maskin for avsmeltningssveising av rørledninger som er lokalisert i boringen til sammensveisede rørledninger (1) og som innbefatter et hus (2) anordnet koaksialt med de sammensveisede rørledninger (1) og forsynt med en første bæreskive (3) og en andre ikke-boret skive (4) som er anbragt i huset ved motsatte ender derav, en rørledningsavsmeltnings- og stukingsinnretning (5) med en hydraulisk drivinnretning (6) som tjener til å forskyve den samme langs aksen til huset (2), en bærer (7) til innretningen som er anbrakt på huset (2) til maskinen ved siden av den andre bærerskiven (4), to rørledningsklemmeinnretninger (9, 10) med egne hydrauliske drivinnretninger (11) for å forskyve den samme i aksen av huset, idet vogner (12, 13) til rørledningsklemmeinnretningen er lokalisert på huset (2) mellom den første støtteskiven (3) og vognen (7) til rørledningsavsmeltnings- og stukingsinnretningen, karakterisert ved at armene (24) er dreibart festet til den ytre flaten til hver vogn (12, 13) til rørledningskleminnretningen (9, 10) er forsynt med i det tre punkter anbrakt med avstand hele veien rundt periferien til hver vogn (12, 13) med innretninger for å vippe i radial retning om tapper (23) og stive stoppere (27, 31) er anordnet på den første bærerskiven (3) og på den siden av vognen (7) til rørledningsavsmeltnings- og stukingsinnretningen (5) som vender mot rørledningsklemmeinnretningen (9, 10) hvor hver arm (24) er forsynt med innretning for samvirke med den ene siden (26) til den frie ende med en av de stive stopperne (27, 31) som i antall er lik antall armer (24) og ved den andre siden (28) til enden er det anordnet en fjærbelastet stopper (29) på vognen (12, 13) til hver rørledningsklemmeinnretning (9, 10) og de motsatte endene til hver arm (24) er forsynt med en innrettingsrulle (25) som berører den indre veggen til den sammensveisede rørledningen (1).