PL203287B1 - Wieloprzegubowy zespół zaciskowy kompensacyjny - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest wieloprzegubowy zespól zaciskowy kompensacyjny, zwłaszcza przeznaczony do wykonania cylindrycznej rury cienkościennej, stanowiącej po wprasowaniu do rury grubościennej warstwę kompozytową.

Jednym z głównych źródeł skutecznego położenia cylindrycznej rury cienkościennej jako powłoki wewnętrznej w rurze grubościennej jest precyzyjne jej wykonanie o bardzo dużej dokładności wymiaru roboczego z odmierzonego arkusza, z którego kształtuje się rulon blachy ze stali szlachetnej, a następnie przy doborze właściwych parametrów przeprowadza się operację wzdłużnego spawania zbliżonych krawędzi tego rulonu.

Aby uzyskać z tego rulonu cienkościenną rurę, stanowiącą po wprasowaniu do rury grubościennej wymaganą warstwą kompozytową dla przeprowadzenia wspomnianej operacji spawania, trzeba dysponować kompletem właściwego oprzyrządowania, składającego się z cylindrycznego trzpienia i obejmy w postaci tulei zaciskowej o ściśle określonych wymiarach roboczych. Spełnienie tych warunków i wymagań w skojarzeniu z właściwym przynależnym wymiarem średnicy wewnętrznej grubościennej rury wymagałoby zastosowania w procesie technologicznym indywidualnego doboru tulei zaciskowej, zwierającej cienkościenny rulon blachy na trzpieniu podczas przeprowadzenia procesu wspomnianego spawania wzdłużnego krawędzi tego rulonu. Dla takiej koncepcji wykonania rury cienkościennej każda zmiana średnicy spawanego rulonu blachy, wymagałaby wykonania odrębnego kompletu oprzyrządowania.

Wieloprzegubowy zespół zaciskowy kompensacyjny według wynalazku eliminuje tę uciążliwość w pewnym niewielkim, ale założonym zakresie długości obwodowej rury cienkościennej.

Wieloprzegubowy zespół zaciskowy kompensacyjny według wynalazku składa się z cylindrycznej dwuszczękowej tulei zaciskowej z umieszczonego w niej cylindrycznego dwupołówkowego trzpienia rozdzielonego symetryczną szczeliną oraz rozporowego mechanizmu umieszczonego w tej szczelinie. Na zewnętrznym obwodzie tulei zaciskowej znajdują się na całej jej długości wzdłużne nacięcia o głębokości równej lub przekraczającej połowę grubości jej ścianki. Formowany rulon blachy na kształt cylindrycznej rury cienkościennej, przeznaczonej do wprasowania do rury grubościennej jest umieszczony w przestrzeni cylindrycznej pomiędzy powierzchnią wewnętrzną tulei zaciskowej i powierzchnią zewnętrzną przeciętego trzpienia, rozpieranego usytuowanym w jego symetrycznej szczelinie mechanizmem. Szczęki tulei zaciskowej są ułożone symetrycznie względem przecięcia rulonu blachy cienkościennej przed spawaniem jego krawędzi i zaciskają tę tuleję stycznie do płaszczyzny zwierania, która jest równoległa do płaszczyzny szczeliny przecięcia dwupołówkowego trzpienia. W górnej połówce dzielonego trzpienia jest umieszczony wtopiony miedziany pasek na całej jego długości w przestrzeń spawanych krawędzi rulonu blachy.

Przykład wykonania wieloprzegubowego zespołu zaciskowego kompensacyjnego według wynalazku jest opisany na podstawie rysunków, na których fig. 1 dotyczy stanu najmniejszej średnicy spawanego rulonu blachy, a fig. 2 dotyczy stanu zwiększonej nieznacznie tej średnicy.

Zasadnicze części wieloprzegubowego zespołu zaciskowego według wynalazku stanowią: cylindryczna dwuszczękowa tuleja zaciskowa 1 ze szczękami dociskowymi 2 i 3, cylindryczny trzpień, rozcięty na dwie połówki górną 4 i dolną 5 oddzielonych od siebie szczeliną 6 oraz mechanizm rozporowy 7, umieszczony w szczelinie 6 i rozpierający rulon blachy 8 do średnicy D^

Na całej długości obwodowej tulei zaciskowej 1 jest wykonanych od kilku do kilkunastu symetrycznych po obwodzie wzdłużnych rowków kształtowych 9. Rulon blachy 8 cienkościennej rury jest umieszczony przed procesem spawania jej krawędzi 10, 11 w przestrzeni cylindrycznej pomiędzy powierzchnią wewnętrzną 12 obejmy 13 tulei zaciskowej 1 i powierzchnią zewnętrzną 14 połówek 4, 5 rozciętego trzpienia. Pod spoiną 15 łączącą krawędzie 10, 11 rulonu blachy 8 jest górna połówka 4 trzpienia pokryta na całej jego długości wtopionym w strukturę trzpienia miedzianym paskiem 16 o kształcie zewnętrznym w pełni kołowym tej połówki 4.

Szczelina 6 pomiędzy połówkami 4 i 5 trzpienia wraz z umieszczonym w niej rozporowym mechanizmem 7 umożliwia spawanie arkuszy blachy 8 o nieco większych wymiarach średnic zewnętrznych D2 rur cienkościennych. Położenie tulei zaciskowej 1 względem szczeliny 6 pomiędzy połówkami 4, 5 trzpienia jest sytuowane w taki sposób, aby szczęki 2, 3 tulei 1 były ułożone symetrycznie względem przecięcia rulonu blachy cienkościennej 8 przed jego spawaniem i zwierały ją stycznie do płaszczyzny zwierania, która jest równoległa do płaszczyzny szczeliny 6. Ponieważ samo rozchylenie połówek 4, 5 trzpienia nie daje idealnego kształtu kołowego blachy 8, istotnym jest, aby dla wywołania jej docisku

PL 203 287 B1 do górnej połówki 4 trzpienia, sam docisk odkładał się idealnie zarówno na niekołowej powierzchni, a także w obszarze zamierzonego spawania wzdłużnego i celowym jest wykonanie na całej długości obwodowej obejmy 13 tulei zaciskowej 1 od kilku do kilkunastu symetrycznych wzdłużnych rowków kształtowych 9, których głębokość g-ι jest równa lub większa od połowy grubości g₂ ścianki obejmy 13 tej tulei 1.

Dla uzyskania wymaganej średnicy D- rury cienkościennej, powstałej przez połączenie wzdłużną spoiną 15 krawędzi 10, 11 jej blachy 8 jest ustalony wymiar S szczeliny 6 pomiędzy połówkami 4, 5 trzpienia mechanizmem rozporowym 7 przy wynikłej wtedy odległości b pomiędzy szczękami 2, 3 tulei zaciskowej 1, nachodzącymi na krawędzie 10, 11 blachy 8. Wywołując niewielkie dodatkowe rozsunięcie połówek 4, 5 trzpienia o wielkości x do wymiaru S1 uzyskuje się po operacji spawania rurę cienkościenną o nieco większej średnicy D₂ w zakresie 0,1 + 0,15 mm, o powiększonym obwodzie, dającym odległość pomiędzy szczękami 2, 3 tulei zaciskowej 1 około 01 = b + 2x. Pełną wykonalność operacji spawania w całym zakresie zmienności rozchylania szczęk 2, 3 tulei zaciskowej 1 gwarantuje również pokrycie górnej połówki 4 dzielonego trzpienia miedzianym paskiem 16, wtopionym w strukturę tej połówki 4 trzpienia na całej jej długości.

Rozwiązanie wieloprzegubowego zespołu zaciskowego kompensacyjnego według wynalazku dzięki możliwościom wymuszenia zmiennej odległości pomiędzy szczękami tulei zaciskowej, wynikłej z kompensacji, odpowiadającej określonej wielkości rulonu arkusza blachy pozwala na uzyskanie określonej typowielkości rury cienkościennej.

Claims (3)

1. Wieloprzegubowy zespół zaciskowy kompensacyjny, znamienny tym, że ma cylindryczną dwuszczękową tuleję zaciskową (1) i umieszczony w niej cylindryczny dwupołówkowy trzpień złożony z dwu połówek (4, 5), rozdzielonych symetryczną szczeliną (6), z osadzonym w niej rozporowym mechanizmem (7) do rozpierania rulonu blachy rury cienkościennnej (8) osadzonej w przestrzeni cylindrycznej pomiędzy powierzchnią wewnętrzną (12) tulei zaciskowej (1) i powierzchnią zewnętrzną (14) trzpienia, przy czym na zewnętrznym obwodzie obejmy (13) tulei zaciskowej (1) na całej jej długości znajdują się od kilku do kilkunastu wzdłużnych nacięć (9) o głębokości (g), równej lub przekraczającej połowę grubości (g₂) jej ścianki.

2. Wieloprzegubowy zespół zaciskowy według zastrz. 1, znamienny tym, że tuleja zaciskowa (1) ma szczęki (2, 3) ułożone symetrycznie względem przecięcia rulonu blachy cienkościennej (8) przed spawaniem jego krawędzi (10, 11) i równolegle do płaszczyzny szczeliny (6) pomiędzy połówkami (4, 5) trzpienia.

3. Wieloprzegubowy zespół zaciskowy według zastrz. 1, znamienny tym, że w górnej połówce (4) trzpienia jest umieszczony wtopiony miedziany pasek (16) na całej jego długości na przestrzeni spawanych krawędzi (10, 11) rulonu blachy (8).