RU2100169C1

RU2100169C1 - Cutting head for removing fin inside welded pipe

Info

Publication number: RU2100169C1
Application number: RU96119996A
Authority: RU
Inventors: К.И. Колесников; В.И. Лашевич; М.Д. Алютин; С.И. Пыхов; В.Ф. Лесничий; А.М. Козловский; А.В. Беззубов
Original assignee: Акционерное общество открытого типа "УралЛУКтрубмаш"
Priority date: 1996-10-16
Filing date: 1996-10-16
Publication date: 1997-12-27

Abstract

FIELD: pipe manufacturing. SUBSTANCE: cutting head has housing cutting tool holder 2 with cutting tool 3 mounted inside the housing by adjusting and locking screws, bottom pressing rollers 12 mounted on lever 13, two top bearing rollers. Cutting tool holder 2 is mounted on axle 10 for permitting rotation. The axle of the cutting tool holder is coincident with the axle of the rear top bearing roller. Axle 11 of lever 13 of bottom pressing roller 12 is coincident with the axle of the front top bearing roller 9 of the cutting head. EFFECT: improved design. 1 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию для производства электросварных труб, в частности к внутренним гратоснимателям резцового типа. The invention relates to equipment for the production of electric-welded pipes, in particular to internal pickup cutter type.

При производстве электросварных труб их серьезным недостатком является наличие внутреннего грата, достигающего 3 5 мм по высоте, который затрудняет дальнейший передел, снижает эксплуатационные качества труб и ограничивает область их применения. In the production of electric-welded pipes, their serious drawback is the presence of an internal burr, reaching 3,5 mm in height, which complicates further redistribution, reduces the performance of pipes and limits their scope.

Известен внутренний гратосниматель с высокостойким вращающимся твердосплавным резцом (Дерганов Б.С. Устьянцев В.И. Ситников Л.Л. и др. Внутренний гратосниматель с высокостойким вращающимся резцом для электросварных труб диаметром 52 82 мм. Сб. Производство труб. М. Металлургия, 1977, N 3, с. 110 115), который закреплен на оси, вращающейся в игольчатых подшипниках, установленных в специальной обойме. Все эти детали образуют сложный резцовый блок, который не допускает плавной регулировки величины врезания резца в грат. Known internal filler with a high-resistance rotating carbide cutter (Derganov B.S. Ustyantsev V.I. Sitnikov L.L. 1977, N 3, p. 110 115), which is mounted on an axis rotating in needle bearings mounted in a special cage. All these details form a complex incisor block, which does not allow for smooth adjustment of the incision of the incisor into grata.

Наиболее близким по конструкции и достигнутому результату является гратосниматель с кольцевым твердосплавным резцом (патент США N 4710078, B 23 D 1/08, опубл. 01.12.87), принятый за прототип, в котором резец закреплен в резцедержателе, имеющем соединение с корпусом резцовой головки типа "ласточкин хвост", позволяющее перемещаться резцу в вертикальном направлении, совершая плоскопараллельное движение с помощью регулировочного винта. The closest in design and the achieved result is a puller with a ring carbide cutter (US patent N 4710078, B 23 D 1/08, publ. 01.12.87), adopted as a prototype, in which the cutter is mounted in a tool holder that is connected to the body of the cutting head dovetail type, which allows the cutter to move in the vertical direction, making plane-parallel motion using the adjusting screw.

Недостатком этой конструкции является большая длина резцовой головки, сложность изготовления соединения типа "ласточкин хвост", ненадежность его в работе и ограниченный диапазон перемещения резца. The disadvantage of this design is the long length of the cutter head, the complexity of the manufacture of the dovetail joint, its unreliability in operation and the limited range of movement of the cutter.

Наличие большого количества деталей резцовой головки и необходимость размещения их по оси обрабатываемой трубы привело к созданию конструкции резцовой головки большой длины. Так, соотношение длины резцовой головки к ее поперечному размеру колеблется у различных типоразмеров прототипа в пределах 1/9 1/13 (копия проспекта фирмы Saramax). The presence of a large number of parts of the cutting head and the need to place them along the axis of the processed pipe led to the creation of the construction of a long cutting head. So, the ratio of the length of the cutter head to its transverse size varies for different prototype sizes within 1/9 1/13 (copy of the Saramax brochure).

Кроме того, соединение типа "ласточкин хвост" требует точного выполнения сопрягаемых деталей и имеет ограниченные возможности по перемещению резцедержателя относительно корпуса, что приводит к узкому диапазону регулирования и ограничению возможности использования одного типоразмера резцовой головки для широкого диапазона сортамента обрабатываемых труб. In addition, the dovetail connection requires the exact execution of the mating parts and has limited possibilities for moving the tool holder relative to the housing, which leads to a narrow range of regulation and limiting the possibility of using one size of the cutting head for a wide range of assortment of processed pipes.

Техническая задача, решаемая изобретением, заключается в упрощении конструкции резцовой головки, уменьшении ее длины и расширении возможности регулирования вылета резца относительно опорных роликов. The technical problem solved by the invention is to simplify the design of the cutter head, reduce its length and expand the ability to control the departure of the cutter relative to the support rollers.

Задача решается за счет того, что в резцовой головке для удаления внутреннего грата в электросварных трубах, содержащей корпус с установленным в нем при помощи регулировочного и фиксирующего винтов резцедержателем с резцом, размещенным на рычаге нижним прижимным роликом и двумя верхними опорными роликами, согласно изобретению резцедержатель установлен в корпусе на оси с возможностью поворота, при этом его ось совмещена с осью заднего верхнего опорного ролика, а ось рычага нижнего прижимного ролика совмещена с осью переднего верхнего опорного ролика резцовой головки. The problem is solved due to the fact that in the incisor head for removing internal burrs in electric pipes containing a housing with a tool holder with a cutter placed on the lever with a lower pressure roller and two upper support rollers installed on it using the adjusting and fixing screws, according to the invention, the tool holder is installed in the housing on the axis with the possibility of rotation, while its axis is aligned with the axis of the rear upper support roller, and the axis of the lever of the lower pressure roller is aligned with the axis of the front upper ornogo roller cutter head.

Предложенная конструкция резцовой головки существенно отличается от известных. Установление резцедержателя в корпусе резцовой головки на оси с возможностью поворота значительно увеличивает диапазон перемещения резца в вертикальном направлении, что расширяет сортамент обрабатываемых труб одной резцовой головкой. The proposed design of the cutting head differs significantly from the known. The installation of the tool holder in the body of the tool head on the axis with the possibility of rotation significantly increases the range of movement of the tool in the vertical direction, which expands the range of pipes to be processed with one tool head.

Соединение резцедержателя и корпуса резцовой головки выполнено шарнирным, что существенно проще и технологичнее в изготовлении, а следовательно, надежнее в эксплуатации. Совмещение оси поворота резцедержателя с осью верхнего заднего опорного ролика и оси рычага нижнего прижимного ролика с осью верхнего переднего опорного ролика позволило уменьшить длину резцовой головки почти в два раза, что особенно важно при работе электросварочного стана с малыми скоростями, так как в целях уменьшения усилий резания появляется возможность подавать горячий грат в зону резания. The connection of the tool holder and the body of the cutting head is made hinged, which is much simpler and more technologically advanced in manufacture, and therefore, more reliable in operation. The combination of the axis of rotation of the tool holder with the axis of the upper rear support roller and the axis of the lever of the lower pressure roller with the axis of the upper front support roller made it possible to reduce the length of the cutting head by almost half, which is especially important when operating an electric welding mill at low speeds, since in order to reduce cutting forces there is an opportunity to submit hot burr to the cutting zone.

В предлагаемой конструкции соотношение длины резцовой головки к ее поперечному размеру колеблется у различных типоразмеров в пределах 1/4,7 - 1/5,2. Небольшая длина резцовой головки позволяет максимально приблизить резец к зоне образования грата и срезать его в сравнительно горячем состоянии, что значительно снижает усилие резания на нагрузку на всю конструкцию гратоснимателя и, следовательно, увеличивает долговечность его работы. In the proposed design, the ratio of the length of the cutter head to its transverse size varies for different sizes in the range of 1 / 4.7 - 1 / 5.2. The short length of the cutter head allows you to bring the cutter as close as possible to the formation zone of the burr and cut it in a relatively hot state, which significantly reduces the cutting force on the load on the entire structure of the puller and, therefore, increases the durability of its operation.

Изобретение поясняется чертежом, на котором показана резцовая головка в рабочем положении в электросварной трубе, в которой удаляют внутренний грат. The invention is illustrated by the drawing, which shows the cutter head in working position in an electric welded pipe, in which the internal burr is removed.

Резцовая головка состоит из корпуса 1, с установленным в нем резцедержателем 2 с резцом 3, установочного винта 4, регулировочных винтов 5 и 6, фиксирующего винта 7, заднего 8 и переднего 9 верхних опорных роликов, установленных соответственно на осях 10 и 11, нижнего прижимного 12 ролика, размещенного на рычаге 13, плоских пружин 14, поддерживающей пружины 15. Резцовая головка соединена с штангой гратоснимателя 16 пальцем 17. The cutter head consists of a housing 1, with a tool holder 2 with a cutter 3 installed in it, a set screw 4, adjusting screws 5 and 6, a fixing screw 7, a rear 8 and a front 9 upper support rollers mounted respectively on the axes 10 and 11, the lower clamp 12 of the roller placed on the lever 13, flat springs 14, supporting springs 15. The cutting head is connected to the rod of the scraper 16 with a finger 17.

Резцовая головка настраивается и работает следующим образом. The cutter head is configured and operates as follows.

Установочным винтом 4 закрепляют резец 3 на резцедержателе 2. Для предварительной настройки вне стана резцовую головку помещают в специальную эталонную трубу и регулировочным винтом 6 задают усилие прижатия опорных элементов к внутренней поверхности эталона, обеспечивая необходимое усилие резания. Регулировочным винтом 5 резцедержатель 2 с резцом 3 поджимают до соприкосновения резца с внутренней поверхностью эталона и фиксируют резцедержатель в таком положении винтом 7. После этого резцовую головку извлекают из эталона, устанавливают на стане и соединяют с штангой гратоснимателя 16 пальцем 17. The cutter 3 is fixed with a set screw 4 on the tool holder 2. For preliminary adjustment outside the mill, the cutter head is placed in a special reference pipe and the adjusting screw 6 sets the pressure of the supporting elements against the internal surface of the standard, providing the necessary cutting force. With the adjusting screw 5, the tool holder 2 with the tool 3 is pressed until the tool contacts the internal surface of the standard and the tool holder is fixed in this position by screw 7. After that, the tool head is removed from the standard, installed on the mill and connected to the rod 16 with finger 17.

При работе стана труба 18 продвигается по стрелке А, резец 3 врезается во внутренний грат и срезает его. When the mill is working, the pipe 18 moves along arrow A, the cutter 3 cuts into the inner burr and cuts it.

При недостаточном или чрезмерном врезании резца, что определяют на образцах трубы, необходима подстройка резцовой головки. Для этого при остановленном стане в месте расположения резца в верхней части трубы вырезают окно, через которое ослабляют фиксирующий винт 7, а регулировочным винтом 5 перемещают резцедержатель с резцом в нужном направлении, изменяя вылет резца относительно верхних опорных роликов 8 и 9. После чего резцедержатель фиксируют винтом 7 и продолжают сварку трубы. With insufficient or excessive cutting of the cutter, which is determined on the pipe samples, adjustment of the cutter head is necessary. To do this, when the mill is stopped, a window is cut out at the location of the cutter in the upper part of the pipe, through which the fixing screw 7 is loosened, and the tool holder with the cutter is moved with the adjusting screw 5 in the desired direction, changing the tool overhang relative to the upper support rollers 8 and 9. Then the tool holder is fixed screw 7 and continue welding of the pipe.

В соответствии с предполагаемым изобретением была разработана и изготовлена резцовая головка гратоснимателя для снятия внутреннего грата на электросварных трубах размерами 114х4 мм и 114х7 мм, изготавливаемых на ТЭСА 57-114 производственной базы АО "УралЛУКтрубмаш" (г.Челябинск). Одной из особенностей этого стана является сравнительно низкая скорость сварки 20 м/мин, тогда как на аналогичных станах скорость сварки составляет 60 90 м/мин, другой особенностью стана является производство толстостенных электросварных труб и наличие грата большей величины. In accordance with the proposed invention, a cutter head was developed and manufactured for removing internal burrs on electric welded pipes of 114x4 mm and 114x7 mm in size, manufactured at TESA 57-114 of the production base of UralLUKtrubmash JSC (Chelyabinsk). One of the features of this mill is the relatively low welding speed of 20 m / min, while on similar mills the welding speed is 60 to 90 m / min, another feature of the mill is the production of thick-walled electric-welded pipes and the presence of a larger burr.

После сборки гратоснимателя и введения резцовой головки в трубу резец располагался на расстоянии 480 мм от зоны сварки, что в два раза ближе, чем у прототипа. Вертикальное регулировочное перемещение резца составило 22 мм, что позволяет снимать внутренний грат на трубах диаметром 95-114 мм без замены резцовой головки. After assembling the filler and introducing the cutter head into the pipe, the cutter was located at a distance of 480 mm from the welding zone, which is two times closer than the prototype. The vertical adjustment movement of the cutter was 22 mm, which allows you to remove the inner burr on pipes with a diameter of 95-114 mm without replacing the cutter head.

Испытания резцовой головки дали положительные результаты. Несмотря на большую толщину грата и большие усилия резания, произведено полное удаление грата. Гратосниматель работал стабильно, качество внутренней поверхности труб соответствовало требованию ГОСТа. Tests of the cutting head gave positive results. Despite the large thickness of the burr and the large cutting forces, complete removal of the burr was made. The scraper worked stably, the quality of the inner surface of the pipes corresponded to the requirements of GOST.

Использование предлагаемого изобретения позволяет снизить затраты при изготовлении резцовой головки, повысить стабильность работы гратоснимателя и стойкость резца. The use of the invention allows to reduce costs in the manufacture of the cutting head, to increase the stability of the removal device and the resistance of the cutter.

Claims

Cutter head for removing internal burrs in electric-welded pipes, comprising a housing in which support rollers are installed, by means of fixing screws with the possibility of installation movement by means of an adjustment screw, a tool holder with a cutter and a lever with a pressure roller pivotally on the axis, characterized in that the tool holder is installed in the case pivotally on the same axis as the support roller closest to the cutter, and the lever with the pressure roller is mounted on the same axis as the other support roller.