RU2321790C1

RU2321790C1 - Device for manufacturing flexible pipeline

Info

Publication number: RU2321790C1
Application number: RU2006125532/06A
Authority: RU
Inventors: Евгений Александрович Курочкин (RU); Евгений Александрович Курочкин
Original assignee: Евгений Александрович Курочкин
Priority date: 2006-07-18
Filing date: 2006-07-18
Publication date: 2008-04-10

Abstract

FIELD: construction of pipelines.

SUBSTANCE: device comprises bearing with a mandrel that has two interconnected bases, shafts interposed between the bases, drive connected with the driving shaft, means for supplying belt, welding equipment, and means for pressing adjacent turns of the belt. The bearing is made for permitting mandrel to be mounted and dismounted from the bearing and additionally provided with a cantilever. The mandrel is made for permitting it to be mounted and dismounted from the bearing. The bases of the mandrel are made for permitting mutual rotation and locking in a given position. The means for pressing of adjacent turns of the belt is made for permitting securing to the cantilever and additionally provided with the base provided with means for supplying the belt and means for setting the welding equipment. The base is mounted for permitting rotation with respect to the horizontal axis of the device.

EFFECT: improved design.

7 cl, 5 dwg

Description

Заявляемое изобретение относится к машиностроению, в частности к оборудованию для изготовления гибких трубопроводов, применяемых в системах вентиляции, кондиционирования воздуха, транспортировки сред, для защиты от абразивной пыли ходовых винтов и направляющих и т.д.The claimed invention relates to mechanical engineering, in particular to equipment for the manufacture of flexible pipelines used in ventilation systems, air conditioning, transportation of media, for protection against abrasive dust of lead screws and rails, etc.

Известно устройство для изготовления рукава трубопровода путем навивки ленты совместно с армирующим элементом, включающее опору, средство подачи ленты, средство подачи армирующего элемента, консольную приводную цилиндрическую оправку с коническим заужением, лоток с пазом, соответствующим сечению ленты, и направляющий ролик для армирующего элемента, средство прижима кромок ленты, имеющее, по меньшей мере, один прижимной ролик, средство для соединения кромок ленты, выполненное в виде сварочной высокочастотной головки, имеющей концентратор и направляющий аппарат. При этом средство прижима и направляющий ролик имеют углубления, соответствующие сечению армирующего элемента, и установлены с возможностью образования равномерно расположенных по окружности оправки участков спиральной впадины, имеющей шаг, равный шагу навивки. Средство прижима и сварочная головка установлены на поворотном кронштейне и выполнены с возможностью регулирования усилия прижима. Средства подачи ленты и армирующего элемента, направляющий аппарат, средство прижима и направляющие ролики установлены с возможностью поворота в плоскости, параллельной оси оправки (RU 2007654, F16L 11/24, опубл. 1994.02.15).A device is known for manufacturing a pipe sleeve by winding a tape together with a reinforcing element, including a support, a tape feeding means, a reinforcing element feeding means, a cantilever driving cylindrical mandrel with a tapered narrowing, a tray with a groove corresponding to the section of the tape, and a guide roller for the reinforcing element, means the pressure of the edges of the tape having at least one pressure roller, means for connecting the edges of the tape, made in the form of a welding high-frequency head having a concentration torus and guiding apparatus. At the same time, the clamping means and the guide roller have recesses corresponding to the cross section of the reinforcing element, and are installed with the possibility of forming sections of the spiral cavity evenly spaced around the mandrel having a step equal to the winding step. The clamping means and the welding head are mounted on the swivel bracket and are configured to control the clamping force. The means of supplying the tape and the reinforcing element, the guide apparatus, the clamping means and the guide rollers are mounted for rotation in a plane parallel to the axis of the mandrel (RU 2007654, F16L 11/24, publ. 1994.02.15).

Однако известное устройство позволяет без существенного изменения положения всех отмеченных рабочих элементов изготавливать гибкие трубопроводы лишь одного типоразмера, соответствующего диаметру оправки с обязательным армированием рукава, необходимым не только для усиления прочности, но и для съема изделия с оправки за спиральный выступ, образованный армирующим элементом.However, the known device allows without significant changes in the position of all the marked working elements to produce flexible pipelines of only one size, corresponding to the diameter of the mandrel with mandatory arm reinforcement, necessary not only to strengthen the strength, but also to remove the product from the mandrel for the spiral protrusion formed by the reinforcing element.

Наиболее близким к заявляемому устройству (прототипом) является устройство для изготовления гибкого трубопровода (RU 51701, F16L 11/24, опубл. 2006.02.27), позволяющее упростить по сравнению с устройством, раскрытым в RU 2007654, процесс переналадки устройства при необходимости изменения размеров трубопровода и шага навивки.Closest to the claimed device (prototype) is a device for manufacturing a flexible pipeline (RU 51701, F16L 11/24, publ. 2006.02.27), which allows to simplify the process of changing the device if necessary to change the size of the pipeline compared to the device disclosed in RU 2007654 and winding pitch.

Известное устройство имеет в своем составе опору, на которой консольно закреплена оправка для навивки ленты, снабженная приводом вращения. Оправка является частью известного устройства, содержит два основания - диска, одно из которых является частью опоры и закреплено на ней стационарно, а другое - свободное. Основания соединены между собой осевой стяжкой, между основаниями установлены валы, один из которых является приводным и соединен с приводом вращения. На обоих основаниях концы валов равномерно распределены по окружности равного диаметра, при этом концы валов на свободном основании смещены по окружности на радиальный угол по отношению к концам валов на основании, являющемся частью опоры.The known device incorporates a support on which a mandrel for winding the tape, equipped with a rotation drive, is cantilevered. The mandrel is part of a known device, it contains two bases - a disk, one of which is part of the support and is fixed on it permanently, and the other is free. The bases are interconnected by an axial screed, shafts are installed between the bases, one of which is driven and connected to the rotation drive. On both bases, the ends of the shafts are evenly distributed around a circle of equal diameter, while the ends of the shafts on the free base are circumferentially displaced by a radial angle with respect to the ends of the shafts on the base, which is part of the support.

Помимо упомянутых элементов известное устройство содержит средство подачи ленты, выполненное с возможностью подачи ленты на один из валов тангенциально ему, устройство для подачи армирующего элемента (если навивка осуществляется с армированием), сварочный аппарат (для варианта со сваркой) и средство прижима соединения зоны перекрытия соседних витков ленты.In addition to the above-mentioned elements, the known device includes a tape feed means configured to feed the tape tangentially to one of the shafts, a device for supplying a reinforcing element (if winding is carried out with reinforcement), a welding machine (for a variant with welding) and a clamp means for connecting the adjacent overlapping zone turns of tape.

Необходимо отметить, что известное устройство не позволяет существенно упростить процесс переналадки при переходе с одного типоразмера изготавливаемого трубопровода на другой и снизить трудоемкость процесса. Указанный недостаток связан с особенностями конструкции, в связи с чем работа по переналадке известного устройства требует высокой квалификации специалистов.It should be noted that the known device does not significantly simplify the process of readjustment during the transition from one size of the manufactured pipeline to another and reduce the complexity of the process. The specified disadvantage is associated with design features, and therefore the work on the readjustment of a known device requires highly qualified specialists.

Переналадка устройства-прототипа производится следующим образом.Reconfiguration of the prototype device is as follows.

1. Настройка свободного основания оправки на требуемый типоразмер трубопровода, для чего: свободное основание оправки снимают с осевой стяжки (центральной оси),1. Setting the free base of the mandrel to the required size of the pipeline, for which: the free base of the mandrel is removed from the axial screed (central axis),

- устанавливают новое основание, предназначенное для изготовления трубопровода другого типоразмера,- establish a new base, designed for the manufacture of a pipeline of another standard size,

- между неподвижным основанием оправки, закрепленным на опоре, и новым основанием устанавливают необходимое количество валов, по меньшей мере, один из которых является приводным,- between the fixed base of the mandrel mounted on the support, and a new base set the required number of shafts, at least one of which is a drive,

- валы устанавливают в гнездах оснований параллельно центральной оси, равномерно распределяя их концы в гнездах по окружности,- shafts are installed in the nests of the bases parallel to the central axis, evenly distributing their ends in the nests around the circumference,

- осуществляют установку заданного угла намотки путем поворота свободного основания и фиксации достигнутого положения, величину угла выбирают, исходя из шага навивки и ширины ленты,- carry out the installation of a given winding angle by rotating the free base and fixing the achieved position, the angle is selected based on the winding pitch and the width of the tape,

- приводной вал, занимающий при каждой переналадке новое положение в рабочем пространстве устройства, соединяют с приводом вращения.- the drive shaft, which takes at each changeover a new position in the working space of the device, is connected to the rotation drive.

2. Устанавливают средство подачи ленты.2. Install the tape feed.

3. Устанавливают средство создания неразъемного соединения зоны перекрытия соседних витков ленты тангенциально приводному валу (в частном случае сварочный аппарат).3. Install a means of creating a permanent connection of the overlapping zone of adjacent turns of the tape tangentially to the drive shaft (in the particular case of a welding machine).

4. Устанавливают устройство для подачи армирующего элемента тангенциально приводному валу, если процесс осуществляют с армированием.4. Install a device for feeding the reinforcing element tangentially to the drive shaft, if the process is carried out with reinforcement.

5. Устанавливают средство прижима соединения кромок ленты в заданном положении относительно оси приводного вала.5. Install the clamping means for connecting the edges of the tape in a predetermined position relative to the axis of the drive shaft.

Необходимо отметить, что конструкция оправки не допускает ее предварительную настройку на новый типоразмер вне устройства.It should be noted that the design of the mandrel does not allow its preliminary adjustment to a new standard size outside the device.

Только после переналадки основных устройств и узлов известной установки, осуществляемой в указанном порядке, можно начинать окончательную (финишную) настройку всех узлов, участвующих в процессе изготовления трубопровода нового типоразмера, и далее собственно процесс изготовления трубопровода.Only after the readjustment of the main devices and units of the known installation, carried out in the indicated order, it is possible to begin the final (finish) adjustment of all the units involved in the manufacturing process of the pipeline of a new standard size, and then the actual process of manufacturing the pipeline.

Все указанные операции являются ручными, требуют много времени и высокой квалификации оператора.All these operations are manual, require a lot of time and highly skilled operator.

Отмеченные недостатки известного устройства и его частей в конечном итоге препятствуют увеличению производительности и повышают себестоимость продукции.The noted disadvantages of the known device and its parts ultimately hinder the increase in productivity and increase the cost of production.

Задачей заявляемого изобретения является устранение указанных недостатков, а именно сокращение времени и трудозатрат по переналадке устройства при переходе на изготовление трубопровода другого типоразмера.The task of the invention is to remedy these drawbacks, namely, reducing the time and labor involved in changing the device when switching to the manufacture of a pipeline of a different size.

Поставленная задача решена за счет изменения известной конструкции.The problem is solved by changing the known design.

Один из вариантов реализации заявляемого изобретения иллюстрируется графическим материалом, где на Фиг.1 представлен общий вид устройства в сборке, на Фиг.2 - то же, вид сбоку, дополнительное средство прижима не показано, на Фиг.3 - средство прижима в разрезе, на Фиг.4 - часть заявляемого устройства, на Фиг.5 - то же, вид сбоку.One of the embodiments of the claimed invention is illustrated by graphic material, where Fig. 1 shows a general view of the device in the assembly, Fig. 2 is the same side view, additional clamping means are not shown, Fig. 3 is a sectional view of clamping means, in Figure 4 - part of the inventive device, Figure 5 is the same side view.

Устройство для изготовления гибкого трубопровода включает опору 1 с основанием 2, на котором закреплен пульт управления 3. В опоре 1 выполнен вертикальный паз 4 для фиксации и крепления съемной оправки 5, на консоли 6 закреплено средство прижима перекрытия соседних витков ленты 7, содержащее центральную ось 8, верхняя часть которой закреплена на консоли 6 с возможностью съема с нее, а нижняя часть оси 8 снабжена средством 9 для установки дополнительной оси 10 и прижимного ролика 11. В частном случае реализации устройства средство 9 выполнено в виде вилки, свободно перемещаемой вдоль оси 8. На оси 10 средства 7 установлено основание 12, ось 10 размещается в отверстии 13. Основание 12 снабжено средством подачи ленты в виде нескольких роликов 14, средством подачи армирующего элемента (при необходимости) (не показан), а также средством для установки сварочного аппарата (не показан). В частном случае упомянутое средство выполнено в виде гнезда 15.A device for manufacturing a flexible pipeline includes a support 1 with a base 2 on which the control panel 3 is fixed. A vertical groove 4 is made in the support 1 for fixing and fastening the removable mandrel 5, clamping means for overlapping adjacent turns of the tape 7 containing the central axis 8 are fixed on the console 6 , the upper part of which is mounted on the console 6 with the possibility of removal from it, and the lower part of the axis 8 is equipped with means 9 for installing an additional axis 10 and the pressure roller 11. In the particular case of the device, the means 9 is made in the form forks, freely movable along axis 8. On the axis 10 of the means 7, a base 12 is installed, the axis 10 is placed in the hole 13. The base 12 is provided with a tape feed means in the form of several rollers 14, a feed element for a reinforcing element (if necessary) (not shown), and also means for installing a welding machine (not shown). In the particular case of the said tool is made in the form of a socket 15.

Средство 7 содержит пружину 16 и гайку 17, предназначенные для регулирования усилия прижима ролика 11.The tool 7 contains a spring 16 and a nut 17, designed to regulate the pressure of the roller 11.

Средство 7 устанавливают на консоли 6, закрепляя центральную ось 8 с помощью крепежных элементов 17 и 18. В случае необходимости все перечисленные выше устройства могут быть одновременно удалены путем снятия оси 8 с консоли 6. Оправка 5 выполнена полностью разборной, ее два основания (диски) 19 выполнены с возможностью вращения друг относительно друга и соединения общей осью 20, а также фиксации заданного положения дисков друг относительно друга после поворота. Несколько валов 21 установлены между дисками 19 таким образом, что их противоположные концы находятся в отверстиях (гнездах) дисков, расположенных равномерно по окружности в части, удаленной от центральной оси 20. Вал 22 в данной конструкции является приводным, выполняет функцию рабочего вала, на котором происходит процесс получения неразъемного соединения зоны перекрытия соседних витков ленты. Центральная ось 20 выполнена с выступом, форма которого ответна форме вертикального паза 4 опоры 1, что позволяет фиксировать ее положение в пазе 4 и, соответственно, положение всей оправки 5 на опоре 1.The tool 7 is installed on the console 6, fixing the central axis 8 using fasteners 17 and 18. If necessary, all of the above devices can be simultaneously removed by removing the axis 8 from the console 6. The mandrel 5 is completely collapsible, its two bases (disks) 19 are configured to rotate with respect to each other and be connected by a common axis 20, as well as to fix a predetermined position of the disks relative to each other after rotation. Several shafts 21 are installed between the disks 19 in such a way that their opposite ends are located in the holes (sockets) of the disks located uniformly around the circumference in the part remote from the central axis 20. The shaft 22 in this design is a drive shaft that performs the function of a working shaft on which there is a process of obtaining a permanent connection of the overlapping zone of adjacent turns of the tape. The Central axis 20 is made with a protrusion, the shape of which corresponds to the shape of the vertical groove 4 of the support 1, which allows you to fix its position in the groove 4 and, accordingly, the position of the entire mandrel 5 on the support 1.

Конструкция оправки 5 позволяет настраивать ее на заданный типоразмер трубопровода предварительно, вне устройства для изготовления гибкого трубопровода. Возможна предварительная сборка необходимого комплекта оправок, каждая из которых соответствует заданному типоразмеру изделия.The design of the mandrel 5 allows you to configure it for a given size of the pipeline previously, outside the device for manufacturing a flexible pipeline. It is possible to pre-assemble the necessary set of mandrels, each of which corresponds to a given standard size of the product.

Предварительная настройка оправки 5 под определенный типоразмер трубопровода производится после размещения и закрепления дисков 19 на оси 20 поворотом дисков 19 на заданный угол, установленный предварительно экспериментально или рассчитанный, заданное положение дисков фиксируют с помощью крепежных элементов.The pre-setting of the mandrel 5 for a certain standard size of the pipeline is made after placing and fixing the disks 19 on the axis 20 by turning the disks 19 at a predetermined angle, previously set experimentally or calculated, the predetermined position of the disks is fixed using fasteners.

После этого оправку 5 можно хранить на складе. При необходимости перед началом работы собранную предварительно оправку 5 устанавливают в вертикальном пазу 4, фиксируют ее положение и закрепляют в положении, при котором муфта приводного вала 22 автоматически стыкуется с ответной полумуфтой на валу привода (не показана).After that, the mandrel 5 can be stored in stock. If necessary, before starting work, the pre-assembled mandrel 5 is installed in a vertical groove 4, its position is fixed and fixed in a position in which the drive shaft coupling 22 automatically mates with the response coupling half on the drive shaft (not shown).

Таким образом, независимо от типоразмера оправки ось приводного вала 22 всегда находится в одной плоскости с осью привода.Thus, regardless of the size of the mandrel, the axis of the drive shaft 22 is always in the same plane with the axis of the drive.

Необходимо отметить, что указанные выше конструктивные изменения позволяют исключить предварительную настройку всего устройства под определенный типоразмер, необходимую при использовании устройства-прототипа.It should be noted that the above structural changes make it possible to exclude the preliminary adjustment of the entire device to a specific size required when using the prototype device.

При реализации заявляемого решения предварительные операции перед началом процесса состоят в следующем:When implementing the proposed solution, preliminary operations before starting the process are as follows:

1. Закрепляют на опоре 4 предварительно собранную под заданный типоразмер оправку 5 в постоянном фиксированном базовом положении, одинаковом для любого типоразмера трубопровода.1. Fasten on the support 4 pre-assembled for a given size mandrel 5 in a constant fixed base position, the same for any size of the pipeline.

2. Устанавливают средство 7 и все связанные с ним перечисленные выше конструктивные элементы на консоли 6 и закрепляют его в заданном положении, при котором ось ролика 11 средства прижима 7 параллельна оси приводного вала 22, а между рабочими поверхностями ролика 11 и вала 22 нет зазора.2. Install the tool 7 and all the structural elements listed above on the console 6 and fix it in a predetermined position, in which the axis of the roller 11 of the clamping means 7 is parallel to the axis of the drive shaft 22, and there is no gap between the working surfaces of the roller 11 and the shaft 22.

При изготовлении длинных трубопроводов целесообразно устройство снабдить дополнительным средством прижима перекрытия соседних витков ленты 23, установленным на консоли 6. В частном случае реализации средство 23 содержит те же элементы, что и средство 7.In the manufacture of long pipelines, it is advisable to provide the device with additional clamping means for overlapping adjacent turns of tape 23 mounted on the console 6. In the particular case, the implementation of the tool 23 contains the same elements as the tool 7.

Изменение конструкции устройства для изготовления гибкого трубопровода, как это было доказано выше, позволяет значительно упростить переналадку устройства при переходе на другой типоразмер (диаметр) трубопровода и, соответственно, повысить производительность и снизить себестоимость гибких трубопроводов.A change in the design of the device for manufacturing a flexible pipeline, as was proved above, can significantly simplify the changeover of the device when switching to another standard size (diameter) of the pipeline and, accordingly, increase productivity and reduce the cost of flexible pipelines.

Claims

1. A device for manufacturing a flexible pipeline by winding a tape, including a support with a mandrel, containing two bases connected by an axial screed, between which shafts are installed, one of which is the lead and is made with the possibility of connection with a rotation drive, a tape feed means, a welding machine and clamping means for overlapping adjacent turns of tape, characterized in that the support is configured to install and remove a mandrel from it and is further provided with a console, the mandrel is configured to and on the said support and removal from it, while the base of the mandrel is made to rotate relative to each other and fix in a predetermined position corresponding to a given standard size of the pipeline, while the clamping means of overlapping adjacent turns of tape made with the possibility of fixing on said console and is additionally equipped with a base on which the tape supply means and the means for installing said welding machine are installed, the base being mounted rotatably with respect to the mountains the axis of the device for the manufacture of flex.

2. The device according to claim 1, characterized in that the support is made with a vertical groove and provided with a means for securing the mandrel.

3. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with additional clamping means for overlapping adjacent turns of tape.

4. The device according to claim 3, characterized in that the additional means of clamping the overlap of adjacent turns of the tape contains a pressure roller.

5. The device according to claim 1, characterized in that the central axis of the mandrel is provided with a protrusion made with the possibility of fixing it in a vertical groove of the said support.

6. The device according to claim 1, characterized in that it further comprises means for supplying a reinforcing element mounted on the said base.

7 The device according to claim 1, characterized in that the means for clamping the overlap of adjacent turns of the tape contains a pressure roller.

8. The device according to claim 1, characterized in that the means for installing said welding machine is made in the form of a socket.