RU55657U1

RU55657U1 - MACHINING MACHINE

Info

Publication number: RU55657U1
Application number: RU2006110954/22U
Authority: RU
Inventors: Евгений Антонович Кузнецов; Анатолий Васильевич Шипулин; Наталья Романовна Маховикова
Original assignee: Открытое акционерное общество "СТАНКОН" (ОАО "Станкон")
Priority date: 2006-04-04
Filing date: 2006-04-04
Publication date: 2006-08-27

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к станкостроению, а именно - к металлорежущим станкам, предназначенным для обработки концов труб, в частности, для нарезания наружных резьб на концах труб нефтяного сортамента по ГОСТ 632-80 диаметром 60-114 мм. От известных станков, содержащих станину, установленные на станине шпиндельную бабку, задний и передний патроны для зажима обрабатываемой трубы, главный привод, устройство подачи, суппорт с многопозиционной револьверной головкой и гидросистему с исполнительными гидроприводами предлагаемая полезная модель отличается тем, что в нее дополнительно введено устройство центрирования обрабатываемого конца трубы в зоне обработки по ее внутреннему диаметру, выполненное в виде закрепленного на станине силового гидроцилиндра с неподвижным штоком и подвижным поворотным цилиндром, на конце которого, обращенного к обрабатываемой трубе, закреплен дополнительный гидроцилиндр с плунжером и сопряженный с плунжером снабженный радиальными отверстиями с размещенными в них центрирующими пальцами центрирующий наконечник. Предлагаемая конструкция трубообрабатывающего станка технологична в изготовлении и эксплуатации. Станок может быть использован как составная часть в автоматических линиях для обработки труб, а также индивидуально. Кроме этого, на станке можно выполнять резьбы стандартных типов и выполнять разнообразные токарные работы (точение, растачивание и т.д.). Технические решения, заявляемые в предлагаемом трубообрабатывающем станке реализованы в станке с ЧПУ модели РТ 772 Ф 3.50 разработки Рязанского станкостроительного завода ОАО «РСЗ».The proposed utility model relates to machine tool construction, namely, to metal-cutting machines intended for machining pipe ends, in particular, for cutting external threads at the ends of oil-grade pipes according to GOST 632-80 with a diameter of 60-114 mm. The proposed utility model differs from the known machines containing a bed, a headstock mounted on the bed, a rear and front chucks for clamping the pipe to be processed, a main drive, a feed device, a caliper with a multi-position turret and a hydraulic system with actuating hydraulic drives in that the device is additionally introduced into it centering the machined end of the pipe in the machining zone along its inner diameter, made in the form of a power hydraulic cylinder fixed to the bed with a fixed rod com and a movable rotary cylinder, at the end of which, facing the pipe being processed, an additional hydraulic cylinder with a plunger is fixed and paired with a plunger equipped with radial holes with a centering tip placed in them by centering fingers. The proposed design of the pipe-processing machine is technological in manufacturing and operation. The machine can be used as an integral part in automatic pipe processing lines, as well as individually. In addition, the machine can perform threads of standard types and perform a variety of turning operations (turning, boring, etc.). Technical solutions claimed in the proposed pipe-processing machine are implemented in a machine with CNC model RT 772 F 3.50 developed by the Ryazan machine-tool plant of OJSC RSZ.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к станкостроению, а именно - к металлорежущим станкам, предназначенным для обработки концов труб нефтяного сортамента, в частности, нарезания наружных резьб типа ОТТМ, ОТТГ, ТБО по ГОСТ (632-80 «Трубы обсадные и муфты к ним») (безмуфтовые раструбные трубы), обсадных труб, насосно-компрессорных труб диаметром 60-114 с длиной обрабатываемого конца трубы до 200 мм., а также производить отрезку бракованного конца трубы. Станок может быть использован как в ручном, так и в автоматическом режимах.The proposed utility model relates to machine tool construction, namely, to metal-cutting machines designed to process the ends of oil assortment pipes, in particular, cutting external threads of the OTTM, OTTG, MSW type according to GOST (632-80 “Casing pipes and couplings for them”) ( sleeveless socket pipes), casing pipes, tubing pipes with a diameter of 60-114 with a pipe end to be processed up to 200 mm long, and also to cut a defective pipe end. The machine can be used both in manual and automatic modes.

Рост объемов добычи газа и нефти и увеличение средней глубины скважин предполагает увеличение производства труб данного назначения, предъявляет повышенные требования к качеству резьбовых соединений и нарезных труб. К настоящему времени общее количество нарезаемых элементов труб превышает 50 млн. единиц, при этом значительное количество составляют специальные виды конических резьбовых соединений со стабилизирующими и уплотнительными поясками, упорными торцами, канавками для полимерных уплотнений.An increase in gas and oil production and an increase in average well depth suggests an increase in the production of pipes for this purpose, and makes higher demands on the quality of threaded joints and threaded pipes. To date, the total number of cut pipe elements exceeds 50 million units, with a significant number of special types of conical threaded joints with stabilizing and sealing belts, thrust ends, grooves for polymer seals.

В связи с этим возрастают требования к трубообрабатывающему оборудованию и расширению его номенклатуры.In this regard, requirements for pipe processing equipment and the expansion of its range are increasing.

Известен станок для обработки концов труб модели ТТ 4301, изготавливавшийся Тбилисским станкостроительным заводом [1], содержащий станину, установленные на станине шпиндельную бабку, задний и передний патроны для зажима обрабатываемой трубы, коробку подач, главный привод, инструментальные суппорты - для проточки конца трубы, отрезки дефектного конца и нарезания резьбы на конце трубы, причем каждый суппорт снабжен индивидуальным приводом. Перемещение проточного суппорта с рабочей и ускоренной подачей осуществляется гидроцилиндрами продольного и поперечного перемещения, управляемх A known machine for processing the ends of pipes of the model TT 4301, manufactured by the Tbilisi Machine Tool Plant [1], containing a bed, a headstock mounted on the bed, a rear and front chucks for clamping the pipe to be processed, a feed box, a main drive, tool calipers for grooving the end of the pipe, pieces of the defective end and threading at the end of the pipe, and each caliper is equipped with an individual drive. Moving the flow support with working and rapid feed is carried out by hydraulic cylinders of longitudinal and transverse movement, controlled

золотником, отрезного суппорта от гидромотора, а резьбонарезной суппорт приводится в движение от ходового винта, кинематически связанного со шпинделем передней бабки.spool, a cutting caliper from the hydraulic motor, and a thread-cutting caliper is driven by a lead screw kinematically connected to the headstock spindle.

Обрабатываемая труба загружается через полый шпиндель станка и зажимается в переднем и заднем патронах, после чего обрабатывается при вращении трубы и перемещении обрабатывающего инструмента относительно продольной и поперечной осей трубы.The processed pipe is loaded through the hollow spindle of the machine and clamped in the front and rear chucks, after which it is processed by rotating the pipe and moving the processing tool relative to the longitudinal and transverse axes of the pipe.

Известный станок при относительно высоких технологических показателях кинематически сложен, что сказывается на его эксплуатационных показателях - низкой ремонтопригодности, сложности центрирования обрабатываемой трубы при выполнении операции нарезания резьб, особенно при больших диаметрах труб.A well-known machine with relatively high technological parameters is kinematically complicated, which affects its operational characteristics - low maintainability, the difficulty of centering the pipe being processed when performing a threading operation, especially with large pipe diameters.

Известен станок модели РТ 993 РФ 3 производства ОАО «Рязанский станкостроительный завод» для обработки концов труб путем нарезания специальных резьб [2], содержащий станину, установленные на станине шпиндельную бабку, задний и передний патроны для зажима обрабатываемой трубы, коробку подач, суппорт, снабженный многопозиционной инструментальной револьверной головкой, главный привод и гидросистему.Known machine model RT 993 RF 3 production of JSC "Ryazan Machine-Tool Plant" for machining pipe ends by cutting special threads [2], containing a bed, a spindle head mounted on the bed, rear and front cartridges for clamping the pipe being machined, feed box, caliper equipped multi-position tool turret, main drive and hydraulic system.

Обладая более совершенной конструкцией, чем ранее описанная конструкция станка, станок модели РТ 993 РФ 3 тем не менее обладает недостатком, заключающемся в том, что при обработке труб с внутренним диаметром более 60 мм. требуется трудоемкая операция по центрированию трубы по ее внутреннему диаметру на позиции обработки.Having a more advanced design than the previously described design of the machine, the machine model RT 993 RF 3 nevertheless has the disadvantage that when processing pipes with an inner diameter of more than 60 mm. a laborious operation is required to center the pipe along its inner diameter at the processing position.

Известный станок модели РТ 993 РФ 3 принят за прототип предлагаемого технического решения.The famous machine model RT 993 RF 3 adopted as a prototype of the proposed technical solution.

Целью решения является введение в конструкцию станка устройства для центрирования конца трубы по внутреннему диаметру на позиции обработки.The aim of the solution is to introduce into the machine design a device for centering the end of the pipe along the inner diameter at the processing position.

Поставленная цель достигается тем, что в станок, содержащий станину, установленные на станине шпиндельную бабку, задний и передний патроны для зажима обрабатываемой трубы, устройство подач, суппорт с многопозиционной револьверной головкой и гидросистему с исполнительными гидроприводами в него дополнительно введено устройство центрирования конца обрабатываемой трубы по ее внутреннему диаметру, выполненное в виде закрепленного на станине силового гидроцилиндра с поворотным штоком, на конце которого, обращенном к обрабатываемой трубе, закреплен дополнительный гидроцилиндр с плунжером и сопряженный с плунжером снабженный радиальными отверстиями с размещенными в них центрирующими пальцами центрирующий наконечник.This goal is achieved by the fact that in the machine containing the bed, the headstock mounted on the bed, the rear and front cartridges for clamping the workpiece, the feed device, the caliper with a multi-position turret and the hydraulic system with hydraulic actuators, an additional centering device for the end of the workpiece pipe is introduced into it its inner diameter, made in the form of a fixed hydraulic cylinder with a rotary rod, at the end of which, facing the pipe being processed, an additional hydraulic cylinder with a plunger is fixed, and a mating tip coupled to the plunger is provided with radial holes with centering fingers placed therein.

Предлагаемая полезная модель представлена на чертежах, где:The proposed utility model is presented in the drawings, where:

- на Фиг.1 показан общий вид станка;- figure 1 shows a General view of the machine;

- на Фиг.2 показан вид на станок сверху;- figure 2 shows a view of the machine from above;

- на Фиг.3 показан центратор в разрезе.- figure 3 shows the centralizer in section.

Трубообрабатывающий станок (см. Фиг.1-3) содержит станину 1, бабку 2 с полым шпинделем 3, передним 4 и задним 5 зажимными патронами, устройство подачи 6, главный привод 7 с клиноременной передачей 8, приводом 9 зажимных механизмов патронов 4 и 5, гидростанцию 10 с гидроразводкой и коммуникациями 11, суппорт 12 с револьверной головкой 13, привод 14 поперечного и привод 15 продольного перемещения суппорта. Зона обработки защищена экраном 16, пульт управления станком на чертежах не показан.The pipe-processing machine (see Figs. 1-3) contains a bed 1, a headstock 2 with a hollow spindle 3, a front 4 and a back 5 clamping chucks, a feeding device 6, a main drive 7 with a V-belt drive 8, a drive 9 of the clamping mechanisms of the chucks 4 and 5 , a hydraulic station 10 with hydraulic wiring and communications 11, a support 12 with a turret 13, a transverse drive 14 and a longitudinal support movement drive 15. The processing zone is protected by a screen 16, the control panel of the machine in the drawings is not shown.

Центратор станка установлен на закрепленной на станине 1 опоре 17 и содержит силовой длинноходовой гироцилиндр 18 с корпусом 19, штоком 20 и поршнем 21, при этом шток 20 закреплен в корпусе 19 крепежным элементом 22, а гидроцилиндр 18 выполнен перемещающимся. Шток 20 снабжен штуцером 23 и каналом 24 для подвода жидкости. В теле цилиндра 18 выполнен фигурный паз 25, в который помещен закрепленный The machine centralizer is mounted on a support 17 mounted on the frame 1 and contains a power long-stroke gyro cylinder 18 with a housing 19, a rod 20 and a piston 21, while the rod 20 is fixed in the housing 19 by a fastening element 22, and the hydraulic cylinder 18 is made movable. The rod 20 is equipped with a fitting 23 and a channel 24 for supplying fluid. In the body of the cylinder 18, a figured groove 25 is made, in which a fixed

на корпусе гидроцилиндра палец 26 с элементом качения 27. На конце цилиндра 18, обращенном к обрабатываемой трубе, посредством кронштейна 28 закреплен стакан 29, в котором установлен дополнительный гидроцилиндр 30 со штоком 31, имеющем конусную часть 32. В стакане 29 закреплен полый центрирующий наконечник 33 с уплотнениями 34. В наконечнике 33 выполнены радиальные отверстия 35 с размещенными в них свободно плавающими пальцами 36, которые установлены с возможностью взаимодействия с конусной частью 32 штока 31. Опора 17 корпуса гидроцилиндра 18 установлена на станине 1 с возможностью перемещения в поперечном направлении относительно продольной оси станка.a finger 26 with a rolling element 27 is mounted on the hydraulic cylinder body. At the end of the cylinder 18 facing the pipe to be processed, a cup 29 is fixed by means of an arm 28, in which an additional hydraulic cylinder 30 with a rod 31 having a conical portion 32 is mounted. A hollow centering tip 33 is fixed in the cup 29 with seals 34. In the tip 33, radial holes 35 are made with freely floating fingers 36 located in them, which are mounted to interact with the conical part 32 of the rod 31. The support 17 of the cylinder body 18 is installed on the bed 1 with the possibility of movement in the transverse direction relative to the longitudinal axis of the machine.

Гидроцилиндры 18 и 30 связаны гидросистемой с гидростанцией через средства управления как в ручном, так и в автоматическом режимах. Управление станком осуществляется с пульта управления (на чертежах не показан).Hydraulic cylinders 18 and 30 are connected by a hydraulic system to a hydraulic station through controls in both manual and automatic modes. The machine is controlled from the control panel (not shown in the drawings).

Станок работает следующим образом.The machine operates as follows.

Обрабатываемая труба 37 вводится в полый шпиндель 3 на величину, соответствующую обработке и предварительно закрепляется задним патроном 5, после чего с пульта управления подается команда на установку центратора, при этом давление от гидростанции 10 по гидроразводке 11 через штуцер 23 и канал 24 жидкость подается в запоршневое пространство и цилиндр 18 начинает перемещаться влево (см. Фиг.3), одновременно поворачиваясь вокруг продольной оси в соответствии с кривизной паза 25 против часовой стрелки (Вид по стрелке «А»), при этом центрирующий наконечник 33 входит в трубу 37. После этого давление жидкости подается в цилиндр 30, при этом шток 31 перемещается влево и своей конусной частью 32 воздействует на пальцы 36, которые выдвигаясь внутрь трубы, фиксируют центратор в ней с заданным усилием, после чего зажимается передний патрон, затем - задний, снимается давление в цилиндре 30, при этом шток 31 перемещается вправо, пальцы 36 перемещаются внутрь The processed pipe 37 is introduced into the hollow spindle 3 by an amount corresponding to the processing and pre-fixed by the rear chuck 5, after which a command is sent from the control panel to install the centralizer, while the pressure from the hydraulic station 10 through hydraulic wiring 11 through the fitting 23 and the channel 24 is supplied to the piston the space and cylinder 18 begins to move to the left (see Figure 3), while simultaneously rotating around the longitudinal axis in accordance with the curvature of the groove 25 counterclockwise (View along arrow "A"), while the centering tilt the bushing 33 enters the pipe 37. After that, the fluid pressure is supplied to the cylinder 30, while the rod 31 moves to the left and, with its conical part 32, acts on the fingers 36, which extend into the pipe and fix the centralizer in it with a predetermined force, after which the front cartridge is clamped , then the back, the pressure in the cylinder 30 is removed, while the rod 31 moves to the right, the fingers 36 move inward

центрирующего наконечника 33, цилиндр 18 перемещается вправо, одновременно поворачиваясь по часовой стрелке до исходного положения, освобождая зону обработки. После этих операций включается главный привод, труба приводится во вращение и револьверная головка вводится в зону обработки, производя необходимую технологическую операцию (обработку торца трубы, нарезание резьбы и т.д.).centering tip 33, the cylinder 18 moves to the right, while simultaneously turning clockwise to its original position, freeing up the treatment area. After these operations, the main drive is turned on, the pipe is brought into rotation and the turret is introduced into the processing zone, performing the necessary technological operation (processing the pipe end, threading, etc.).

Предлагаемая конструкция трубообрабатывающего станка технологична как в изготовлении, так и в эксплуатации, может быть использована как в автоматических линиях, так и индивидуально и может найти применение на предприятиях, производящих трубы нефтегазового сортамента.The proposed design of a pipe-processing machine is technologically advanced both in manufacture and in operation, can be used both in automatic lines and individually, and can be used in enterprises producing pipes for oil and gas sorting.

Технические решения предлагаемой полезной модели нашли отражение в разработке Рязанского станкостроительного завода - (ОАО «РСЗ») трубообрабатывающем станке с ЧПУ модели РТ 772 Ф 3.50.The technical solutions of the proposed utility model are reflected in the development of the Ryazan Machine-Tool Plant - (RSZ OJSC) a pipe-processing machine with CNC model RT 772 F 3.50.

Библиографические ссылки.Bibliographic references.

1. Д.П.Абесадаев, Л.Е.Башкуров «Токарно-винторезный станок для обработки труб», УДК 621.941.25, ЦНИИИ Черной металлургии, М.,1987 г., стр.10-11.1. D.P. Abesadaev, L.E. Bashkurov “Turning screw cutting machine for pipe processing”, UDC 621.941.25, Central Research Institute of Ferrous Metallurgy, M., 1987, pp. 10-11.

2. Патент на полезную модель №40933, заявлено 06.05.04, опубликовано 10.10.04.2. Patent for utility model No. 40933, filed on May 6, 2004, published on October 10, 04.

Claims

1. A pipe-processing machine containing a bed, a headstock mounted on the bed, a rear and front chucks for clamping the pipe to be machined, a feed device, a support with a multi-position turret and a hydraulic system with hydraulic actuators, characterized in that a centering device in the processing zone is additionally inserted into it the end of the processed pipe by its inner diameter.

2. The pipe processing machine according to claim 1, characterized in that the centering device in it is made in the form of a power hydraulic cylinder mounted on a bed with a fixed rod and a movable rotary cylinder.

3. The pipe-processing machine according to claim 1 or 2, characterized in that the movable cylinder is equipped with a bracket on which an additional hydraulic cylinder and a centering tip are attached, the latter being provided with radial holes in which centering fingers are placed, which are installed with the possibility of interaction with a stock of an additional hydraulic cylinder.