RU2668237C1 - Сборочно-сварочный стан для производства труб - Google Patents

Сборочно-сварочный стан для производства труб Download PDF

Info

Publication number
RU2668237C1
RU2668237C1 RU2017143109A RU2017143109A RU2668237C1 RU 2668237 C1 RU2668237 C1 RU 2668237C1 RU 2017143109 A RU2017143109 A RU 2017143109A RU 2017143109 A RU2017143109 A RU 2017143109A RU 2668237 C1 RU2668237 C1 RU 2668237C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
welding
assembly
possibility
trolley
edges
Prior art date
Application number
RU2017143109A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Игоревич Романцов
Михаил Александрович Федоров
Антон Александрович Черняев
Александр Олегович Котлов
Original Assignee
Публичное акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" (ПАО "ЧТПЗ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" (ПАО "ЧТПЗ") filed Critical Публичное акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" (ПАО "ЧТПЗ")
Priority to RU2017143109A priority Critical patent/RU2668237C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2668237C1 publication Critical patent/RU2668237C1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20Bonding
    • B23K26/21Bonding by welding
    • B23K26/24Seam welding
    • B23K26/26Seam welding of rectilinear seams
    • B23K26/262Seam welding of rectilinear seams of longitudinal seams of tubes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • B21C37/08Making tubes with welded or soldered seams
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/346Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in combination with welding or cutting covered by groups B23K5/00 - B23K25/00, e.g. in combination with resistance welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/70Auxiliary operations or equipment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

Изобретение относится к производству труб большого диаметра, в частности к сборочно-сварочному стану для производства труб. Стан содержит средство подачи трубной заготовки с транспортным рольгангом с продольной осью, проходящим через сборочно-сварочную клеть с радиально расположенными прижимными роликовыми балками, выполненными с возможностью обжатия трубной заготовки, перемещаемой по транспортному рольгангу, продольно ориентированный направляющий нож и тележку с роликами, вращающимися по внутренней поверхности трубной заготовки при перемещении тележки через сборочно-сварочную клеть. На опорных элементах сборочно-сварочной клети установлена гибридная лазерно-дуговая сварочная головка с возможностью ее перемещения по горизонтали, вертикали и вокруг ее продольной оси. Тележка жестко связана с опорными элементами сборочно-сварочной клети посредством вертикально ориентированного продольно направленного соединительного ножа. Направляющий нож выполнен с возможностью позиционирования трубной заготовки раскрытием кромок в положении на 12 часов и установлен на опорных элементах сборочно-сварочной клети с возможностью вертикального перемещения и фиксации. На тележке установлен с возможностью вертикального перемещения упорный ролик, обращенный вверх и выполненный с возможностью воздействия на кромки трубной заготовки с ее внутренней стороны. Одна из роликовых балок установлена вертикально с возможностью воздействия на кромки трубной заготовки с ее наружной стороны. Технический результат: нанесение корневого шва при гарантированном выравнивании кромок трубной заготовки независимо от типоразмера. 4 ил.

Description

Изобретение относится к производству труб большого диаметра, в частности к оборудованию для сварки труб с использованием технологий лазерной и гибридной лазерно-дуговой сварки.
В связи с использованием технологий лазерной и гибридной лазерно-дуговой сварки в трубном производстве возникает потребность в новом оборудовании, обеспечивающем высокие требования к качеству сварных швов.
Известно техническое решение, в котором описан стан для сборки и сварки прямошовных труб большого диаметра конечной длины, представляющий собой сварочную клеть со сменными оправками под различные типоразмеры трубных заготовок и оснащенная внутренней оправкой, которая жестко соединена с конструктивными элементами клети с помощью ножа, проходящего между раскрытыми кромками, еще не обжатой трубной заготовки, и оснащена роликами, которые вращаются по внутренней поверхности трубной заготовки при прохождении ее через клеть (ближайший аналог из описания к патенту RU №129853 на полезную модель).
В известном стане оправки выполнены сменными под различные типоразмеры труб.
Таким образом, при использовании данного технического решения возникает техническая проблема перевалки стана с одного типоразмера труб на другой, приводящая к затратам времени. Кроме того, это может повлечь потребность в дополнительных площадках для хранения оправок.
Другой технической проблемой является невозможность выравнивания кромок трубной заготовки при наложении, определяющей качество сварного соединения.
Следует также отметить, что известный стан не адаптирован для наложения сварного шва снаружи трубной заготовки с использованием лазерных технологий.
Техническая проблема заключается в создании сборочно-сварочного стана для производства труб, обеспечивающего наложение корневого сварного шва с достижением технического результата, заключающегося в возможности наложения сварного шва на трубы различных типоразмеров при сварке с наружной стороны при гарантированном выравнивании кромок трубной заготовки.
Предлагаемый стан включает средство подачи трубной заготовки с транспортным рольгангом, имеющим продольную ось и проходящим через сборочно-сварочную клеть с радиально расположенными прижимными роликовыми балками, предназначенными для обжатия трубной заготовки, перемещаемой по транспортному рольгангу, а также продольно ориентированный направляющий нож, тележку с роликами с обеспечением возможности вращения роликов по внутренней поверхности трубной заготовки при перемещении через сборочно-сварочную клеть, при этом тележка жестко связана с опорными элементами сборочно-сварочной клети через вертикально ориентированный и продольно направленный соединительный нож, направляющий нож предназначен для позиционирования трубной заготовки раскрытием кромок в положении на 12 часов и установлен на опорных элементах сборочно-сварочной клети с возможностью перемещения в вертикальном направлении и фиксации, на тележке установлен обращенный вверх прижимной ролик с возможностью перемещения в вертикальном направлении для воздействия на кромки трубной заготовки с внутренней стороны, при этом одна из роликовых балок установлена вертикально с возможностью воздействия на кромки трубной заготовки с наружной стороны, на опорных элементах сборочно-сварочной клети установлена гибридная лазерно-дуговая сварочная головка с возможностью ее перемещения по горизонтальной, вертикальной осям и вокруг продольной оси.
Решение технической задачи связано с наличием в составе сборочно-сварочной клети новых средств, выполненных в виде гибридной лазерно-дуговой сварочной головки с возможностью вертикального, горизонтального и углового перемещения.
Наличие транспортного рольганга, проходящего через сборочно-сварочную клеть, обеспечивает возможность обжатия трубной заготовки при ее непрерывном перемещении в заданном положении кромок на 12 часов.
Функция прижимного ролика, располагаемого внутри трубной заготовки, и вертикально расположенной роликовой балки, обеспечить технический результат - выравнивание кромок трубной заготовки относительно друг друга. Таким образом, заявляемое изобретение способно обеспечить выравнивание кромок трубной заготовки с верхней и нижней стороны, предваряющее наложение сварного шва.
Наличие прижима кромок снаружи роликовой балкой и внутри упорным роликом, и одновременно с этим роликовыми балками радиально по всему сечению трубной заготовки обеспечивает точность сборки стыка кромок и позволяет производить непрерывную сварку корневого шва.
Из вышесказанного следует, что предлагаемый стан обладает свойством универсальности, т.к. на нем возможно выполнять сварочный шов с наружи трубной заготовки различных типоразмеров благодаря возможности регулирования высоты прижимного ролика до упора во внутреннюю поверхность трубной заготовки.
Таким образом, предлагаемое изобретение содержит признаки, находящиеся и функциональной взаимосвязи в конструктивном единстве, обеспечивающие возможность использования сварочной головки, устанавливаемой снаружи трубной заготовки независимо от ее типоразмера.
Настоящее изобретение поясняется с помощью чертежей:
- фигура 1 - общий вид (вид сбоку);
- фигура 2 - общий вид (вид слева);
- фигура 3 - общий вид сварочная тележка (вид сбоку);
- фигура 4 - общий вид сварочная тележка (вид сверху).
Сборочно-сварочный стан представляет собой установленные средство 1 подачи трубной заготовки 2 с транспортным рольгангом 3, сборочно-сварочную клеть 4 с прижимными роликовыми балками 5, тележку 6, направляющие ножи 7, 8, технологические мостики 9 с размещенными на нем сварочными источниками питания и сварочными материалами (позицией не обозначены). На сборочно-сварочной клети 4 также установлена сварочная гибридая лазерно-дуговая головка 10 с системой корректоров, обеспечивающих вертикальное, горизонтальное и наклонное перемещение.
На тележке 6 установлен упорный ролик 11 и механизмы 12 для регулирования высоты прижимного ролика и сварочной головки. Такие механизмы могут быть выполнены в виде гидравлических цилиндров.
На сварочной тележке имеется стандартное оборудование для обнаружения разделки и для наведения сварочной головки на стык кромок трубной заготовки (на чертеже не показаны).
Рядом с клетью 4 размещен пост управления станом 13.
Перед подачей трубной заготовки для наложения корневого шва происходит настройка сборочно-сварочной клети 4 путем перемещения прижимных роликовых балок 5, поднятие/опускание упорного ролика 11 с помощью механизмов 12, поднятие/опускание сварочной головки 10 с системой корректоров и установка режимов сварки на посту управления 13. Затем сформованная трубная заготовка 2 поступает на стан, где позиционируется с помощью ножа 7 раскрытием кромок на «12 часов», и при необходимости увеличивает его для прохождения ножа 8. Трубная заготовка перемещается средством подачи труб 1 в зону сварки, при этом в полость трубной заготовки вводится тележка, заставляя ролики тележки 6 вращаться. При поступлении в рабочую зону трубная заготовка обжимается роликовыми балками 5. Вертикальная роликовая балка, связанная с гидравлическим механизмом осуществляют выравнивание кромок трубной заготовки друг относительно друга путем приложения усилия с наружной стороны, в то же время упорный ролик 11 выравнивает кромки с внутренней стороны. Остальные роликовые балки обжимают трубную заготовку до сведения кромок, затем трубная заготовка останавливается для наведения сварочной головки 10 на стык кромок.
Сварочная гибридная лазерно-дуговая головка, базируется на системе корректоров, выполненной на основе типовых сервоприводов.
С помощью системы корректоров сварочная головка устанавливается точно по центру разделки. Оператор на посту управления 13 проверяет и при необходимости корректирует режимы сварки. Таким образом, сварочная головка накладывает корневой шов с наружной стороны.

Claims (1)

  1. Сборочно-сварочный стан для производства труб, содержащий средство подачи трубной заготовки с транспортным рольгангом с продольной осью, выполненным с возможностью прохода через сборочно-сварочную клеть с радиально расположенными прижимными роликовыми балками, выполненными с возможностью обжатия трубной заготовки, перемещаемой по транспортному рольгангу, продольно ориентированный направляющий нож и тележку с роликами, вращающимися по внутренней поверхности трубной заготовки при перемещении тележки через сборочно-сварочную клеть, при этом на опорных элементах сборочно-сварочной клети с возможностью перемещения по горизонтали, вертикали и вокруг ее продольной оси установлена гибридная лазерно-дуговая сварочная головка, а тележка жестко связана с опорными элементами сборочно-сварочной клети посредством вертикально ориентированного продольно направленного соединительного ножа, причем направляющий нож выполнен с возможностью позиционирования трубной заготовки раскрытием кромок в положении на 12 часов и установлен на опорных элементах сборочно-сварочной клети с возможностью вертикального перемещения и фиксации, причем на тележке установлен с возможностью вертикального перемещения упорный ролик, обращенный вверх и выполненный с возможностью воздействия на кромки трубной заготовки с ее внутренней стороны, а одна из роликовых балок установлена вертикально с возможностью воздействия на кромки трубной заготовки с ее наружной стороны.
RU2017143109A 2017-01-16 2017-01-16 Сборочно-сварочный стан для производства труб RU2668237C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017143109A RU2668237C1 (ru) 2017-01-16 2017-01-16 Сборочно-сварочный стан для производства труб

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017143109A RU2668237C1 (ru) 2017-01-16 2017-01-16 Сборочно-сварочный стан для производства труб

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2668237C1 true RU2668237C1 (ru) 2018-09-27

Family

ID=63668975

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017143109A RU2668237C1 (ru) 2017-01-16 2017-01-16 Сборочно-сварочный стан для производства труб

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2668237C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111055016A (zh) * 2020-01-06 2020-04-24 武汉大族金石凯激光系统有限公司 管材激光焊接机

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5016806A (en) * 1988-11-29 1991-05-21 501 Senior Bigwood Limited Tube weld mill
US5301869A (en) * 1989-12-04 1994-04-12 Kawasaki Steel Corporation Machine for manufacturing welded steel pipes and method for handling the machine
WO2000061310A1 (en) * 1999-04-09 2000-10-19 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process for the manufacture of a cylindrical pipe
RU2359799C2 (ru) * 2007-06-22 2009-06-27 Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения" Сборочно-сварочный стан
RU129853U1 (ru) * 2013-02-04 2013-07-10 Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения" Стан для сборки и сварки прямошовных труб большого диаметра конечной длины
RU2488457C1 (ru) * 2012-01-17 2013-07-27 Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения" Устройство для формовки и сварки продольных швов труб

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5016806A (en) * 1988-11-29 1991-05-21 501 Senior Bigwood Limited Tube weld mill
US5301869A (en) * 1989-12-04 1994-04-12 Kawasaki Steel Corporation Machine for manufacturing welded steel pipes and method for handling the machine
WO2000061310A1 (en) * 1999-04-09 2000-10-19 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process for the manufacture of a cylindrical pipe
RU2359799C2 (ru) * 2007-06-22 2009-06-27 Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения" Сборочно-сварочный стан
RU2488457C1 (ru) * 2012-01-17 2013-07-27 Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения" Устройство для формовки и сварки продольных швов труб
RU129853U1 (ru) * 2013-02-04 2013-07-10 Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения" Стан для сборки и сварки прямошовных труб большого диаметра конечной длины

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111055016A (zh) * 2020-01-06 2020-04-24 武汉大族金石凯激光系统有限公司 管材激光焊接机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018132034A1 (ru) Сборочно-сварочный стан для производства труб
JP5284263B2 (ja) シート金属ストリップを溶接結合する装置
CN106077987B (zh) 一种轮毂小件自动焊接系统
EP3470163A1 (en) Double-sided welding and double-sided shaping method for large-diameter aluminum alloy tube-making helical friction stir welding (fsw) equipment
KR101045678B1 (ko) 조관 설비에 적용되는 철판 스트립 이음장치
JP2010503541A5 (ru)
CN104384935B (zh) 带螺旋形加强环的螺旋钢管自动化生产设备
US20200001338A1 (en) Assembly and welding unit for longitudinally welded pipes
AT509066B1 (de) Vorrichtung zum reibrührschweissen
RU2668237C1 (ru) Сборочно-сварочный стан для производства труб
CN115958322A (zh) 一种钢结构桥梁构件总装线及其装配方法
CN104759769B (zh) 一种焊接小车及自动焊割设备
JP6266380B2 (ja) H形鋼の開先加工方法及び開先加工装置
CN102756198A (zh) 大口径弯头纵缝自动焊接装置
CN103769719B (zh) 一种集装箱鹅背梁自动焊接设备及方法
CN204235049U (zh) 用于罐体的焊接装置
RU2359799C2 (ru) Сборочно-сварочный стан
RU2667272C1 (ru) Стан для сборки и сварки прямошовных труб
RU175161U1 (ru) Устройство для сварки труб
CN202726275U (zh) 大口径弯头纵缝自动焊接装置
RU2697686C1 (ru) Роботизированный портал для лазерной резки и сварки трубных цилиндрических заготовок
JPS59232620A (ja) Uo成形用oプレス装置
CN203875516U (zh) 一种焊接机构以及具有该焊接机构的焊接设备
CN206084122U (zh) 一种大口径铝合金管螺旋搅拌摩擦焊双面焊双面成型装置
RU174982U1 (ru) Устройство для изменения положения трубной заготовки в процессе сварки