RU2599469C1 - Centralizer for assembling and welding of circular seams - Google Patents
Centralizer for assembling and welding of circular seams Download PDFInfo
- Publication number
- RU2599469C1 RU2599469C1 RU2015115175/02A RU2015115175A RU2599469C1 RU 2599469 C1 RU2599469 C1 RU 2599469C1 RU 2015115175/02 A RU2015115175/02 A RU 2015115175/02A RU 2015115175 A RU2015115175 A RU 2015115175A RU 2599469 C1 RU2599469 C1 RU 2599469C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rod
- centralizer
- flange
- axis
- pressure tube
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
- B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
- B23K37/053—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work aligning cylindrical work; Clamping devices therefor
Abstract
Description
Изобретение относится к сварке поворотных кольцевых швов и может применяться в составе автоматического сварочного оборудования, которое используется в машиностроительной, газовой, нефтяной и других отраслях промышленности для изготовления изделий, свариваемых из деталей, имеющих внутренние цилиндрические поверхности.The invention relates to the welding of rotary annular seams and can be used as part of automatic welding equipment, which is used in engineering, gas, oil and other industries for the manufacture of products welded from parts having inner cylindrical surfaces.
Известен внутренний центратор для сборки и сварки в вакууме кольцевых стыков (патент на изобретение РФ №2169654, МПК7 В23К 37/053, опубл. 27.06.2001). Центратор выполнен в виде центрального стержня с гайками, на котором концентрично установлены фланцы и кольцевые эластичные уплотнения. При этом фланцы выполнены в виде неподвижного и подвижных стаканов. Неподвижный стакан выполнен с кольцевым бортиком и закреплен на конце центрального стержня. Кольцевые эластичные уплотнения выполнены в виде наборного пакета из плоских колец и установлены на наружной поверхности неподвижного стакана с возможностью их деформирования при помощи надетого на неподвижный стакан одного из подвижных стаканов, размещенной на центральном стержне трубки и одной из гаек. Второй подвижный стакан и вторая гайка установлены на противоположном конце центрального стержня.Known internal centralizer for assembly and vacuum welding of ring joints (patent for the invention of the Russian Federation No. 2169654, IPC 7 V23K 37/053, publ. 06/27/2001). The centralizer is made in the form of a central shaft with nuts on which flanges and annular elastic seals are concentrically mounted. In this case, the flanges are made in the form of fixed and movable glasses. The fixed cup is made with an annular side and is fixed at the end of the central rod. The elastic ring seals are made in the form of a stack of flat rings and are mounted on the outer surface of the fixed cup with the possibility of their deformation using one of the movable cups worn on the fixed cup, located on the central shaft of the tube and one of the nuts. A second movable cup and a second nut are mounted on the opposite end of the central shaft.
Недостатком этого центратора является небольшой диапазон диаметров закрепляемых труб на одном типоразмере центратора. Диапазон диаметров ограничивается небольшим (несколько миллиметров) увеличением диаметра пакета эластичных колец при их сжатии. Это приводит к необходимости изготовления для каждого размера труб отдельного экземпляра центратора.The disadvantage of this centralizer is a small range of diameters of fixed pipes on one type of centralizer. The diameter range is limited to a small (several millimeters) increase in the diameter of the pack of elastic rings when they are compressed. This leads to the need to manufacture for each pipe size a separate instance of the centralizer.
Этот недостаток устраняется в конструкции центратора для соединения торцев труб под сварку (патент на изобретение РФ №2302933, МПК В23К 37/053 (2006.1), опубл. 20.07.2007), выбранной в качестве прототипа. Центратор выполнен в виде стержня, на одном конце которого выполнено устройство для закрепления конца стержня в трубе, то есть устройство для закрепления конца стержня внутри цилиндрической поверхности, выполненное в виде трех шарнирных параллелограммов, равномерно по окружности закрепленных на одном конце стержня. На другом конце стержня установлена нажимная трубка, перемещаемая гайкой, а также фланец, перемещаемый по стержню при помощи второй гайки. Шарнирные параллелограммы состоят из двух качающихся звеньев и звена, перемещающегося параллельно оси стержня и контактирующего при зажиме с внутренней цилиндрической поверхностью трубы (нажимной элемент). Звенья шарнирных параллелограммов, параллельные стержню (нажимные элементы), покрыты эластичным материалом, например вакуумной резиной. Эластичный элемент устраняет зазор между перемещающимися строго параллельно оси стержня звеньями и действительным положением образующих внутреннюю цилиндрическую поверхность линий, по которым происходит контакт при зажиме изделия. Действительное положение образующих внутреннюю цилиндрическую поверхность линий может отличаться от теоретического, то есть параллельного оси стержня, на величину допуска на изготовление свариваемого изделия, например допустимая конусность. Для изменения величины наклона качающихся звеньев параллелограммов служат толкатели, одни концы которых шарнирно соединены со звеньями шарнирного параллелограмма, а другие концы шарнирно закреплены на конце нажимной трубки. За счет вращения первой гайки и перемещения нажимной трубки можно менять диаметр описанной вокруг звеньев окружности, что позволяет вставлять в трубу центратор и прочно закреплять его в ней. Для упрощения складывания параллелограммов между торцом нажимной трубки и ближайшим к нажимной трубке шарнирам на стрежне установлена пружина сжатия. Вторая деталь сварного узла поджимается к трубе при помощи фланца и второй гайки.This disadvantage is eliminated in the design of the centralizer for connecting the ends of the pipes for welding (patent for the invention of the Russian Federation No. 2302933, IPC V23K 37/053 (2006.1), publ. 20.07.2007), selected as a prototype. The centralizer is made in the form of a rod, at one end of which there is a device for fixing the end of the rod in the pipe, that is, a device for fixing the end of the rod inside a cylindrical surface, made in the form of three hinged parallelograms, uniformly circumferentially mounted on one end of the rod. At the other end of the shaft there is a pressure tube which is moved by a nut, as well as a flange which is moved along the shaft by a second nut. Hinged parallelograms consist of two swinging links and a link moving parallel to the axis of the rod and in contact with the inner cylindrical surface of the pipe (pressure member). The joints of the articulated parallelograms parallel to the rod (push elements) are coated with an elastic material, for example, vacuum rubber. The elastic element eliminates the gap between the links moving strictly parallel to the axis of the rod and the actual position of the lines forming the inner cylindrical surface along which the contact occurs when the product is clamped. The actual position of the lines forming the inner cylindrical surface may differ from the theoretical, that is, parallel to the axis of the rod, by the tolerance for the manufacture of the welded product, for example, the permissible taper. Pushers are used to change the slope of the swinging links of the parallelograms, one ends of which are pivotally connected to the links of the hinged parallelogram, and the other ends are pivotally fixed to the end of the pressure tube. Due to the rotation of the first nut and the movement of the pressure tube, the diameter of the circle described around the links can be changed, which allows the centralizer to be inserted into the pipe and firmly fixed to it. To simplify folding parallelograms between the end of the pressure tube and the hinges closest to the pressure tube, a compression spring is installed on the rod. The second part of the welded assembly is pressed against the pipe by means of a flange and a second nut.
Недостатком данного технического решения является ручной зажим свариваемого изделия, который производится поочередным вращением двух гаек. Ручной зажим свариваемого изделия снижает производительность труда и не позволяет использовать конструкцию данного центратора в автоматических сварочных установках, что сужает диапазон его использования. Другим недостатком прототипа является наличие на звеньях центратора, контактирующих с внутренней цилиндрической поверхностью, свариваемого изделия эластичного элемента, выполненного, например, из вакуумной резины, что не позволяет располагать эти звенья в непосредственной близости от сварного шва. Этот недостаток также сужает диапазон использования данной конструкции центратора.The disadvantage of this technical solution is the manual clamping of the welded product, which is performed by the rotation of two nuts. Manual clamping of the welded product reduces labor productivity and does not allow the design of this centralizer to be used in automatic welding installations, which narrows the range of its use. Another disadvantage of the prototype is the presence on the links of the centralizer in contact with the inner cylindrical surface of the welded product of an elastic element made, for example, of vacuum rubber, which does not allow to locate these links in the immediate vicinity of the weld. This disadvantage also narrows the range of use of this centralizer design.
Задачей, решаемой предполагаемым изобретением, является создание конструкции центратора, позволяющей автоматизировать процесс центрирования и зажима изделий широкого диапазона формы и размеров.The problem solved by the proposed invention is the creation of a centralizer design that automates the process of centering and clamping products of a wide range of shapes and sizes.
Техническим результатом является повышение производительности труда и расширение диапазона использования центратора.The technical result is to increase labor productivity and expand the range of use of the centralizer.
Указанный технический эффект достигается тем, что в центраторе для сборки и сварки кольцевых швов, содержащем стержень, на котором установлены фланец и устройство для закрепления конца стержня внутри цилиндрической поверхности, состоящее из шарнирно соединенных и равномерно расположенных по окружности трех рычагов, установленных на конце стержня, трех нажимных элементов, трех толкателей, шарнирно соединенных с нажимной трубкой, установленной на стержне с возможностью перемещения, и пружины, контактирующей с толкателем, согласно изобретению каждый рычаг, нажимной элемент и толкатель соединены между собой одной общей шарнирной осью; каждый нажимной элемент выполнен в виде двуплечего рычага, снабженного на концах опорными выступами, установлен под острым углом к оси стержня в направлении места соединения стержня и рычагов и снабжен двумя пружинами кручения, опирающимися одна на рычаг, а другая - на толкатель; второй конец стержня соединен с приводом линейного перемещения через подшипниковый узел, состоящий из упорного и радиальных подшипников; фланец установлен на нажимной трубке с возможностью перемещения между двумя кольцевыми упорами, расположенными на нажимной трубке, а пружина установлена между нажимной трубкой и фланцем.The specified technical effect is achieved by the fact that in the centralizer for assembling and welding annular seams containing a rod, on which a flange and a device for fixing the end of the rod inside the cylindrical surface are installed, consisting of three levers pivotally connected and evenly spaced around the circumference, mounted on the end of the rod, three push elements, three pushers pivotally connected to the push tube mounted on the rod with the possibility of movement, and the spring in contact with the pusher, according to the image For each lever, the pressure member and the pusher are interconnected by one common hinge axis; each pressing element is made in the form of a two-shouldered lever, equipped with support projections at the ends, mounted at an acute angle to the axis of the rod in the direction of the junction of the rod and the levers, and equipped with two torsion springs resting on one lever and the other on a pusher; the second end of the rod is connected to a linear displacement drive through a bearing assembly consisting of thrust and radial bearings; the flange is mounted on the pressure tube with the ability to move between two annular stops located on the pressure tube, and the spring is installed between the pressure tube and the flange.
Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый центратор отличается тем, что вместо ручного привода «винт-гайка» в конструкции используется механизированный привод линейного перемещения, соединенный со стержнем при помощи подшипникового узла, состоящего из упорного и радиальных подшипников. Также заявляемый центратор отличается тем, что каждый из трех рычагов, нажимных элементов и толкателей соединены одной общей шарнирной осью, то есть образуют один шарнирный узел, при этом нажимные элементы выполнены в виде двуплечих рычагов, снабжены на концах опорными выступами и установлены под острым углом к оси стержня в направлении места соединения стержня и рычагов. Расположение нажимных элементов осуществляется при помощи двух пружин кручения, закрепленных на нажимном элементе и опирающихся одна на рычаг, а другая - на толкатель. Также заявляемый центратор отличается тем, нажимная трубка снабжена двумя кольцевыми упорами, между которыми расположен с возможностью перемещения подпружиненный относительно нажимной трубки фланец.Comparative analysis with the prototype allows us to conclude that the inventive centralizer differs in that instead of a manual screw-nut drive, the design uses a mechanized linear displacement drive connected to the rod using a bearing assembly consisting of thrust and radial bearings. Also, the inventive centralizer is characterized in that each of the three levers, push elements and pushers are connected by one common hinge axis, that is, form one hinge assembly, while the push elements are made in the form of two-arm levers, are provided at the ends with support protrusions and are installed at an acute angle to axis of the rod in the direction of the junction of the rod and levers. The arrangement of the pressure elements is carried out using two torsion springs mounted on the pressure element and resting one on the lever and the other on the pusher. The inventive centralizer is also characterized in that the pressure tube is provided with two annular stops, between which a flange spring-loaded relative to the pressure tube is located.
Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию изобретения «новизна».Thus, the claimed technical solution meets the criteria of the invention of "novelty."
Для проверки соответствия изобретения условию «изобретательский уровень» заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявляемого устройства. Результаты поиска показали, что изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, а именно заявленная совокупность существенных признаков проявляет новое свойство - повышает производительность труда при сварке за счет быстрого автоматического центрирования и зажима свариваемого изделия и более удобной установки свариваемого изделия на центратор. Также предлагаемая совокупность существенных признаков позволяет расширить диапазон использования центратора за счет отсутствия эластичных элементов сужающих температурный диапазон использования и наличия возможности использования предлагаемой конструкции в автоматических установках для сварки деталей, имеющих разные диаметра внутренних цилиндрических поверхностей.To verify compliance of the invention with the condition "inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions to identify signs that match the distinctive features of the prototype of the features of the claimed device. The search results showed that the invention does not follow explicitly from the prior art for a specialist, namely, the claimed combination of essential features exhibits a new property - it increases labor productivity during welding due to quick automatic centering and clamping of the welded product and more convenient installation of the welded product on the centralizer. Also, the proposed combination of essential features allows you to expand the range of use of the centralizer due to the lack of elastic elements narrowing the temperature range of use and the availability of the possibility of using the proposed design in automatic installations for welding parts having different diameters of the inner cylindrical surfaces.
Таким образом, заявленное техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень».Thus, the claimed technical solution meets the criterion of "inventive step".
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан ценратор в исходном положении (свариваемое изделие не показано). Рычаги, прижимные элементы и толкатели, расположенные по окружности под углом 120° (фиг. 2), условно показаны в одной плоскости.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows the censor in the initial position (the item to be welded is not shown). The levers, clamping elements and pushers located around the circumference at an angle of 120 ° (Fig. 2) are conventionally shown in the same plane.
На фиг. 2 изображен местный вид по стрелке А на фиг. 1.In FIG. 2 shows a local view along arrow A in FIG. one.
На фиг. 3 изображен разрез Б-Б на фиг. 1.In FIG. 3 shows a section BB in FIG. one.
На фиг. 4 и 5 показан центратор в рабочем положении (центратор закреплен на сварочном вращателе, свариваемое изделие собрано и зажато).In FIG. 4 and 5 show the centralizer in the working position (the centralizer is mounted on the welding rotator, the item to be welded is assembled and clamped).
Центратор состоит из стержня 1, на котором установлено устройство для закрепления стержня внутри цилиндрической поверхности, состоящее из равномерно расположенных вокруг оси стержня 1 трех рычагов 2, закрепленных на конце стержня 1 при помощи шарниров 3, трех нажимных элементов 4, выполненных в виде двуплечих рычагов, имеющих на концах опорные выступы 5, 6, и трех толкателей 7, соединенных при помощи шарниров 8, с нажимной трубкой 9, установленной на оси стержня 1 с возможностью линейного перемещения. Рычаги 2, нажимные элементы 4 и толкатели 7 соединены между собой при помощи одной, общей для каждой группы звеньев, шарнирной оси 10. Нажимная трубка 9 снабжена двумя кольцевыми упорами 11 и 12, между которыми установлен с возможностью линейного перемещения фланец 13, подпружиненный относительно нажимной трубки 9 пружиной 14. В исходном положении фланец 13 под действием пружины 14 контактирует с упором 12. Нажимные элементы 4 расположены под острым углом β к оси стержня 1. На каждом нажимном элементе 4, на центрирующих штырях 15, установлены пружины кручения 16 и 17. Один конец пружины 16 зафиксирован в отверстии 18, которое находится на нажимном элементе 4, а второй конец опирается на рычаг 2. Один конец пружины 17 зафиксирован в отверстии 19, которое находится также на нажимном элементе 4, а второй конец опирается на толкатель 7. Второй конец стержня 1 соединен с приводом линейного перемещения 20, например пневмоцилиндром, при помощи подшипникового узла, состоящего из упорного подшипника 21 и радиальных подшипников 22.The centralizer consists of a
Центратор работает следующим образом.The centralizer works as follows.
Пример 1. Фиг. 4. Сварное соединение типа «корпус - фланец». Свариваемые детали соединяются под сварку при помощи расточенной посадочной поверхности.Example 1. FIG. 4. Welded connection of the "body - flange" type. The parts to be welded are welded together using a bored seating surface.
Фланец 13 ценратора неподвижно закрепляют на планшайбе 23 сварочного манипулятора (вращателя) 24, имеющего сквозное отверстие в шпинделе. Корпус привода линейного перемещения 20 соединяют с неподвижной в момент сварки частью сварочного манипулятора 24, при этом величина хода привода линейного перемещения 20 определяет величину перемещения нажимных элементов 4 в направлении, перпендикулярном оси стержня 1. Эта величина устанавливается, как минимальная, из условия обеспечения свободной установки и прочного зажима свариваемых деталей 25, 26.The
Свариваемые детали 25 и 26 устанавливают на фланец 13. Наклон трех нажимных элементов 4 к оси стержня 1 образует заходный конус, который упрощает и ускоряет процесс установки свариваемых деталей 25, 26 на центратор.The parts to be welded 25 and 26 are mounted on the
Включают привод линейного перемещения 20, стержень 1 перемещается вниз, нажимная трубка 9 остается неподвижной под действием усилия предварительного сжатия пружины 14. За счет вращения рычагов 2 и толкателей 7 вокруг шарнирных осей 3, 8, и 10 нажимные элементы 4 перемещаются в направлении, перпендикулярном оси стержня 1, до касания опорного выступа 6 с внутренней цилиндрической поверхностью свариваемой детали 25, при этом пружины кручения 16 и 17 ограничивают свободное вращение нажимных элементов 4 относительно оси 10. После касания с цилиндрической поверхностью свариваемой детали 25 опорных выступов 6 нажимные элементы 4, вращаясь вокруг оси 10 и закручивая пружины 16 и 17, занимают положение, при котором опорные выступы 5 также контактируют с цилиндрической поверхностью свариваемой детали 25. Дальнейшее перемещение стержня 1 вниз приводит к прижатию опорных выступов 5 и 6 к свариваемой детали 25 с усилием предварительного сжатия пружины 14 и к центрации свариваемых деталей 25 и 26 вокруг оси стержня 1, то есть установке изделия в положение, соосное со стержнем 1. Дальнейшее небольшое 1-3 мм перемещение стержня 1 происходит вместе с нажимной трубкой 9 до контакта упора 11 с фланцем 13. При этом пружина 14 сжимается, а нажимные элементы 4 скользят по цилиндрической поверхности свариваемой детали 25, обеспечивая тем самым усилие сжатия свариваемых деталей 25 и 26. После контакта упора 11 с фланцем 13 нажимные элементы 4 поджимаются к цилиндрической поверхности свариваемой детали 25 с усилием, обеспечиваемым приводом линейного перемещения 20. Происходит окончательное центрирование и прижим свариваемых деталей 25, 26 к фланцу 13. Опорные выступы 5,6 обеспечивают гарантированное прижатие нажимного элемента 4 к цилиндрической поверхности в двух максимально удаленных друг от друга точках. Включают электродвигатель 27, планшайба 23 вместе с центратором и свариваемыми деталями 25, 26 совершает вращательное движение. Производится сварка кольцевого шва. При этом подшипники 21, 22 обеспечивают передачу зажимного усилия от неподвижного привода линейного перемещения 20 на вращающийся вместе с планшайбой 23 стержень 1.The
Пример 2. Фиг. 5. Сварное соединение типа «корпус - труба». Свариваемые детали соединяются под сварку без кольцевой расточки. Свариваемые детали имеют разные диаметры внутренних цилиндрических поверхностей. Сварной шов расположен в непосредственной близости от нажимных элементов.Example 2. FIG. 5. Welded connection of the "body - pipe" type. The parts to be welded are welded together without ring boring. The welded parts have different diameters of the inner cylindrical surfaces. The weld is located in the immediate vicinity of the pressure elements.
Центратор устанавливают на сварочном манипуляторе (вращателе) 24 аналогично примеру 1. Величину хода привода линейного перемещения 20 увеличивают до значения, которое обеспечивает зажим свариваемого изделия по двум цилиндрическим поверхностям разного диаметра. Диаметр окружности, проходящей вокруг опорных выступов 6 в плоскости, перпендикулярной оси стержня 1, устанавливают при наладке центратора несколько больше диаметра внутренней цилиндрической поверхности детали 28. Поэтому при установке свариваемого корпуса 28 на центратор происходит центрирование свариваемой детали 28 относительно оси стержня 1 за счет смещения опорных выступов 6 в сторону оси стержня 1 и закручивания пружин 16, 17. После установки свариваемой детали 29 включают привод линейного перемещения 20. Перемещение стержня 1 вниз, под действием привода линейного перемещения 20, приводит к контакту опорных выступов 5 с цилиндрической поверхностью детали 29. Дальнейшее перемещение стержня 1 вниз обеспечивает центрирование и зажим свариваемых деталей 28, 29 аналогично примеру 1.The centralizer is mounted on the welding manipulator (rotator) 24 as in Example 1. The stroke value of the
В обоих примерах переналадка цетратора на изделия, имеющие другую форму и размеры, производят изменением положения привода линейного перемещения 20 относительно фланца 13, изменением величины хода привода линейного перемещения 20 или заменой прижимных элементов 4 на прижимные элементы, имеющие другое расстояние от оси 10 до выступов 5, 6.In both examples, the resetting of the centrator to products having a different shape and size is performed by changing the position of the
Центратор испытывался в составе опытного образца установки автоматической сварки в среде углекислого газа плавящимся электродом, состоящей из сварочного манипулятора и устройства для автоматического подвода горелки в зону сварки. Производилась сварка корпуса газового крана с фланцем, имеющим внутреннее цилиндрическое отверстие, соответствующие условному проходу Dy-250 мм. Базовые поверхности изделия проходили токарную обработку, соответствующую точности mH по ГОСТ 30893.2. В качестве привода линейного перемещения использовался пневмоцилинр, имеющий диаметр поршня 63 мм. Рабочий ход штока пневмоцилинра и стержня ценратора 25-30 мм. Сварка производилась в один проход. Время сварки кольцевого шва 4-5 мин. Время зажима и разжима изделия, то есть время на включение и выключение пнемоцилинра, а также время на ход штока пневмоцилинра вниз для центрирования и зажима свариваемого изделия и ход штока вверх для разжима изделия составило 3-4% от времени сварки (машинного времени). Это практически не оказывает влияния на производительность автоматического сварочного процесса.The centralizer was tested as part of a prototype of an automatic welding machine in a carbon dioxide medium with a consumable electrode, consisting of a welding manipulator and a device for automatically supplying the torch to the welding zone. The gas valve body was welded with a flange having an internal cylindrical hole corresponding to a nominal diameter of Dy-250 mm. The base surfaces of the product were turned, corresponding to accuracy mH according to GOST 30893.2. A pneumatic cylinder having a piston diameter of 63 mm was used as a linear displacement drive. The stroke of the pneumatic cylinder rod and the core of the centralizer is 25-30 mm. Welding was carried out in one pass. The weld time of the annular seam is 4-5 minutes. The time for clamping and expanding the product, that is, the time for turning the pneumocylinder on and off, as well as the time for the pneumatic cylinder to move down to center and clamp the item to be welded and the rod up to expand the product was 3-4% of the welding time (machine time). This has virtually no effect on the performance of the automatic welding process.
Также конструкция предлагаемого ценратора испытывалась в составе опытного образца установки аргонодуговой сварки кольцевых швов изделий с внутренним диаметром до 63 мм. Базовые поверхности изделия проходили токарную обработку, соответствующую точности mH по ГОСТ 30893.2. В качестве привода линейного перемещения использовался пневмоцилинр, имеющий диаметр поршня 40 мм. Рабочий ход штока пневмоцилинра и стержня ценратора 15-20 мм. Сварка производилась в один проход с применением присадочной проволоки диаметром 1 мм. Для компенсации погрешности центрирования изделия в установке использовалась автоматическая система регулировки дугового зазора. Время сварки кольцевого шва 3-4 мин. Время на установку и снятие изделия составило 2-3% от времени сварки (машинного времени).Also, the design of the proposed centrator was tested as part of a prototype installation of argon-arc welding of ring welds of products with an inner diameter of up to 63 mm. The base surfaces of the product were turned, corresponding to accuracy mH according to GOST 30893.2. A pneumatic cylinder having a piston diameter of 40 mm was used as a linear displacement drive. The stroke of the pneumatic cylinder rod and the core of the centralizer is 15-20 mm. Welding was carried out in one pass with the use of filler wire with a diameter of 1 mm. To compensate for the error in centering the product in the installation, an automatic arc gap adjustment system was used. The weld time of the circumferential seam is 3-4 minutes. The time for installation and removal of the product was 2-3% of the welding time (machine time).
Использование изобретения позволяет повысить производительность сварочного процесса за счет замены ручного зажима свариваемых деталей на автоматический зажим. Наличие заходного конуса, образованного наклоном прижимных элементов, уменьшает время установки свариваемых деталей на центратор, что тоже повышает производительность. Также производительность сварочного процесса повышается за счет возможности быстрой переналадки на изделия различных размеров, что обеспечивается изменением рабочего хода привода линейного перемещения или заменой только трех нажимных элементов.Using the invention allows to increase the productivity of the welding process by replacing the manual clamp of the parts to be welded with an automatic clamp. The presence of the inlet cone formed by the inclination of the clamping elements reduces the installation time of the welded parts on the centralizer, which also increases productivity. Also, the productivity of the welding process is increased due to the possibility of quick changeover to products of various sizes, which is provided by changing the stroke of the linear displacement drive or replacing only three pressure elements.
Автоматический зажим позволяет расширить диапазон использования центратора за счет возможности использования его в составе сварочных автоматических устройств. Также диапазон использования центратора расширяется за счет того, что конструкция ценратора позволяет производить сварку изделий с разными диаметрами внутренних цилиндрических поверхностей, а также сварку изделий с расположением сварного стыка в непосредственной близости от прижимных элементов центратора.The automatic clamp allows you to expand the range of use of the centralizer due to the possibility of using it as part of automatic welding devices. The range of use of the centralizer is also expanding due to the fact that the design of the centralizer allows welding products with different diameters of the inner cylindrical surfaces, as well as welding products with the location of the welded joint in the immediate vicinity of the clamping elements of the centralizer.
Таким образом, заявленное техническое решение соответствует критерию «промышленная применимость».Thus, the claimed technical solution meets the criterion of "industrial applicability".
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015115175/02A RU2599469C1 (en) | 2015-04-22 | 2015-04-22 | Centralizer for assembling and welding of circular seams |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015115175/02A RU2599469C1 (en) | 2015-04-22 | 2015-04-22 | Centralizer for assembling and welding of circular seams |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2599469C1 true RU2599469C1 (en) | 2016-10-10 |
Family
ID=57127481
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015115175/02A RU2599469C1 (en) | 2015-04-22 | 2015-04-22 | Centralizer for assembling and welding of circular seams |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2599469C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2754328C1 (en) * | 2020-09-25 | 2021-09-01 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Device for assembly for welding |
CN114473361A (en) * | 2022-03-02 | 2022-05-13 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | Annular welding fixing device and annular welding equipment |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1298028A1 (en) * | 1985-05-31 | 1987-03-23 | Предприятие П/Я В-2869 | Centering device for pre-welding assembling of pipes |
SU1756088A1 (en) * | 1990-07-17 | 1992-08-23 | Организация "Гермес" | Inner centering guide for fitting-up annular weld joints |
US5816475A (en) * | 1994-02-14 | 1998-10-06 | R.S. Brookhouse Engineering (Evesham) Ltd. | Pipe clamp |
RU2169654C1 (en) * | 2000-08-09 | 2001-06-27 | Государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники" | Inner centralizer for assembling and vacuum welding of annular butts of tubes |
US6779944B2 (en) * | 2001-09-07 | 2004-08-24 | Walter Schnorrer | Clamping device for aligning and clamping two pipe ends |
RU2302933C1 (en) * | 2005-12-15 | 2007-07-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники им. Н.А. Доллежаля" | Centering device for assembling ends of tubes for welding |
-
2015
- 2015-04-22 RU RU2015115175/02A patent/RU2599469C1/en active IP Right Revival
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1298028A1 (en) * | 1985-05-31 | 1987-03-23 | Предприятие П/Я В-2869 | Centering device for pre-welding assembling of pipes |
SU1756088A1 (en) * | 1990-07-17 | 1992-08-23 | Организация "Гермес" | Inner centering guide for fitting-up annular weld joints |
US5816475A (en) * | 1994-02-14 | 1998-10-06 | R.S. Brookhouse Engineering (Evesham) Ltd. | Pipe clamp |
RU2169654C1 (en) * | 2000-08-09 | 2001-06-27 | Государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники" | Inner centralizer for assembling and vacuum welding of annular butts of tubes |
US6779944B2 (en) * | 2001-09-07 | 2004-08-24 | Walter Schnorrer | Clamping device for aligning and clamping two pipe ends |
RU2302933C1 (en) * | 2005-12-15 | 2007-07-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники им. Н.А. Доллежаля" | Centering device for assembling ends of tubes for welding |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2754328C1 (en) * | 2020-09-25 | 2021-09-01 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Device for assembly for welding |
CN114473361A (en) * | 2022-03-02 | 2022-05-13 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | Annular welding fixing device and annular welding equipment |
CN114473361B (en) * | 2022-03-02 | 2023-12-22 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | Annular welding fixing device and annular welding equipment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3156144B1 (en) | Pipe-bending mold unit | |
RU2599469C1 (en) | Centralizer for assembling and welding of circular seams | |
US20090114702A1 (en) | Device for centering and clamping tubular parts | |
CN201931243U (en) | Locator for automatically centering guide pipe for coaxial welding | |
US10081064B2 (en) | Expanding locating and clamping pin | |
CN106670663A (en) | Chuck device | |
CA1177229A (en) | Crimping machine | |
JP2019520526A (en) | Valve with self-aligning stem tip | |
TWI492798B (en) | Pipe bending equipment | |
CN114871686A (en) | Pressure vessel adds clamping apparatus | |
US8847098B2 (en) | Planetary resistance welding device and methods therefor | |
CN100374224C (en) | Method and apparatus for spinning to a constant length | |
CN109014856A (en) | Plunger ring press-fitting tool | |
CN108555520B (en) | Positioning device and welding method | |
CN105500366A (en) | Clamping device and robot system | |
RU2302933C1 (en) | Centering device for assembling ends of tubes for welding | |
US10081063B2 (en) | Expanding locating pin with controlled holding force | |
CN110000509A (en) | Annular seam in specially shaped tank positioner | |
CN107309835B (en) | Disassembling tool of elastic tooth type mechanical connector | |
US10675667B2 (en) | Pipe bend die unit | |
CN106141233A (en) | A kind of clutch hub turning clamp in automatic gearbox | |
US1770649A (en) | Welding machine | |
RU2354520C2 (en) | Device to centre cylindrical workpieces | |
CN112475752A (en) | Hump pipe positioning device | |
CN205324898U (en) | Gear inner circle interference fit frock clamp |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180423 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20210301 |
|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20210623 |