SU1523210A1 - Способ изготовлени пр мошовных сварных труб и трубосварочный стан дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к производству сварных пр мошовных труб. Цель изобретени  - повышение качества труб. При формовке полосы в клет х с открытым калибром ограничивают поперечное смещение полосы в пределах 1,25 ... 1,6 от величин допуска по ширине формируемой полосы. Валки, имеющие выпуклый криволинейный профиль рабочей поверхности, снабжают кольцами 20, установленными на шейке 21 валка. В зависимости от условий формовки кольца 20 выполн ют профилированными по форме кромки полосы. Устанавливают кольца на шейке валка посредством подшипников качени  или скольжени . При этом повышаетс  поперечна  устойчивость формуемой ленты в формующих калибрах и сварочном узле, и, следовательно, повышает качество сварного шва по длине труб. 2 с.н. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

ьо

фиг.г

Изобрете1ше относитс  к производству сварных пр мошовных труб.

Цель изобретени  - повышение качества сварных труб.-

На фиг. 1 схематично представлен трубосварочньш стан; на фиг. 2-5 - варианты выполнели  направл ющих в открытом калибре на верхнем валке с выпуклым профилем рабочей поверхнос- ти, сечерше по оси вращени  формующих валков..

Формовку ленты в открытых калибрах осуществл ют с ограничением поперечных колебаний ленты в открытом криволинейном калибре в пределах 1,25-1,60 от допуска по ширине ленты. Это значительно уменьшает асимметрию напр женно-деформированного состо ни  ленты на входе в сварочный узел, так как в этом случае нарушение симметрии формовки может происходить под воздействием факторов, св занных с физи- ко-механическимн свойствами ленты, ее геометрией и некачественной настройкой формовочных клетей, а нарушение симметрии , вызванное поперечным смещением ленты в открытом криволинейном калибре , сведено к минимуму. В результате сформованна  трубна  заготовка в ходе процесса сварки имеет стабильные размеры, -увеличиваетс  прочность сварного соединени , снижаетс  веро тность по влени  прожогов или непро- варов на трубе и, соответственно, по- вьш1аетс  качество сварных труб.

Нижний предел интервала поперечных колебаний ленты в открытом криволинейном калибре исключает возможность поперечного воздействи  одновре менно на обе ее кромки, которое может привести к значительному повреждению кромок и потере устойчивости трубы.

В случае превьш1ени  верхнего преде ла интервала поперечных колебаний . ленты в открытом криволинейном калибре повьш1ени  устойчивости сформованной трубной заготовки в сварочном узле и качества сварной трубы не на- блюдаетс .

Предлагаемьш дл  осуществлени  данного способа трубосварочный стан включает последовательно установленные формовочные клети с открытыми 1-3 и закрытыми 4-6 криволинейными калибрами и сварочный узел 7.

Открытые калибры формовочных icne- тей 1-3 образованы валками 8-10 с выпуклым криволинейным профилем рабочей поверхности и валками 11-13 с вогнутым профилем - рабочей поверхности. Валки 8-10, имеющие вьшукльй профиль рабочей поверхности, по меньшей мере в одной формовочной клети выполнены с направл югцини, ограничивающими калибр на периферийных,участках

Закрытые калибры формовочных тше- тей 4-6 образованы валками 14-19 с вогнутым профилем рабочей повзрхнос- ти. По меньшей мере в одном закрытом калибре один из валков имеет направл ющую в виде разрезной шайбы, ограничивающей рабочий участок калибра (не показана).

Направл ющие могут быть выполнены в виде колец 20, которые устанавливаютс  непосредственно на шейках 21 валков или на подшип шках 22 скольжени  или качени  с возможностью неза- висимого вращени  на шейке валхса.

Направл юш5 1е кольца 20 могут быть выполнены с профилированной проточкой (фиг. 4 и 5).

В формовочных ютет х 1-3 с открытыми калибрами в процессе формовки контакт ленты 23 может происходить не по всей ширине ленты, а только в средней ее части и на кромках (фиг. 3-5).

Выполнение направл ющих в виде колец , установленных на шейке валка с вьшуклым криволинейным профилем рабочей поверхности по обе стороны от него, упрощает конструкцию и их изготовление . Конструкци  валка при этом сборно-разборна , что дает возможность в отдельных слзгча х унифицировать инструмент при наличии колец разного диаметра, своевременно замен ть изношенные кольца, исключа  возможность повреждени  кромок формуемой ленты и снижени  качества сварных труб.

Установка направл ющих с возможностью независимого вращени  на шей- ке валка уменьшает налипание металла ленты на инстрзгмент, устран ет непоправимые дефекты поверхности ленты в области кромок при непрерывной формовке, св занные с различием ок- ружньк скоростей точек на поверхности ленты по ширине, улучшает качество сварных труб. Установка колец на шейке валка производитс  на подшипниках скольжени  или качени .

Вьшолнение направл ющих колец с профилированной проточкой необходимо

5,5

при конструктивных разрывах рабочей поверхности калибров. Это устран ет возможные колебани  и изгиб ленты в области кромок, при которых может иметь место нарушение симметрии фор- мовки. Проточка вьшолн етс  с профилем поверхности, максимально приближенным , насколько это возможно по технологическим услови м формовки, з: профилю ленты в области кромок.

Основные размеры направл ющих колец , установленньк на шейке верхнего валка, определ ютс  следующим образом . Максимальный диаметр кольца по рабочей поверхности, контактирующей с боковой поверхностью ленты в области кромок, определ ют из выражеш-г 

D,

9 О-В.

DS - 2(Е.(1-соз(Д-|2))5-+ц;),

R

где D

в

MaKCHMaJibHbtfj диаметр рабочей поверхности верхнего формующего валка, мм,

R радиус.рабочей поверхности

верхнего валка, M.iJ Bg - г-етьшмальна  ширина ленты с

учетом доп1 ска, мм 6 - интервал ограничеьш  попе-

Ъечнь. х колебаний ленты (о 1,25-1,60 , где - допуск на ширину ленты) ,° (i - коэффициент недоформовки ленты в открытом калибре. Толцину направл ющего кольца в области рабочей поверхности.наход т из соотношени 

Т 3.S

гдеS номинальна  толщина формуе - мой ленты, мм.

Остальные размеры и г еометри  коль ца могут быть определены из конструктивных сообра:жений„

Изготовление сварной трубы проис- следующим образом.

Исходна  лента 23 поступает в ли- ш ло трубосварочного стана, где сворачиваетс  в трубную заготовку в калибрах , кривизна рабочей поверхности которых постепенно увеличиваетс , и затем в сварочном узле 7 кромки сфор- мованной трубной зах отовки свариваютс  одним и.з известных способов. При этом поперечные колеб. ленты в открытых капибрах ограничены направ

JQ

5

0

5

о

5

0

с

п г

106

л ющими элементами в пределах 1,25- 1,60 от допуска по imipnne ленты.

Дл  уменьшени  pacпpyжiiнивaни  формуемой ленты на выходе из формовочных клетей и создани  батее монотонного очага сворачивашг  возможно применение в составе трубосварочного стана вертикальных (эджерньп) валков, различного инструмента скольлсе11и , проводок роликового и цепного типа.

П р п м ер К При изготовлении аргонодуговой сваркой пр мошовных сварныгс труб из ленты сплава ЛбЗ размером 60 ° ° l52 Mbi поперечные к олебашг  ленты в открытом однорадиусном калибре ограничены в преде тах 1,25 от допуска по пирине ленты, т.е. в пределах 6525 мм. При этом используют трубосварочный стан, имеюпц й с своем составе восемь горизонтальны:-: формовочных к.пе- тей;, в котором направл ющие элементы в виде колец установлены в III открытом формую ;ем калибре на шейке верхнего валка с выпукль1м криволинейным про- ф1алем рабочей поверхности по обе сто- ронь от него с возможностью независимого вращени  на подшипю1ках скольлсе- ни . В результате уг.1еньшаютс  повреж- деш{  кромок разрезными шайбами в за- крытьк калибрах, повышаетс  устойч г- вость кромок сформованной заготовки в сварочном узле (сшгклетс  средн   амплитуда боковых отклонеш й стыка кромок от оси электрода горелки на 10- 12%, отсутствуют единичные резкие отклонени  стыка кромок от оси электрода и взаимное высотное смещение кромок ), повышаетс  стабильность сварного соединени  по длине трубы.

Пример 2. При производстве сварной трубной заготовки из ленты сплава Л68 размером 95,6 ° х1,5. км поперечные колебани  ленты ограничены в открытом однорадиусном калибре II формующей клети в пределах 1,6 от - допуска по ширине ленты, т.е. в пределах 0,48 мм. Дл  сварки используют трубосварочный стан, включающий последовательно установленные формовочные клети с чередующим11с  6 парами горизонтальных приводных и 5 параша вертикалытых неприводных валков. Направл ющие кольца установлены во II открытом однорадиусном калибре на шейка:х верхнего с выпуклым кри- волинейнь м профилем рабочей поверхности с возможностью независимого вращени .

Применение изобретени  повышает поперечную устойчивость формуемой ленты во всех открытых формующих калибрах , и в сварочном узле, что обеспечивает общее повышение стабильности сварочного шва по длине трубы, отсутствие непроваров корн  шва и прожогов на сваренной трубе.

Claims (5)

1. Способ изготовлени  пр мошовных сварных труб, ВКЛЮЧШ01ЦИЙ формовку исходной ленты в трубную заготовку в крытьк и -закрытых калибрах с поперечным воздействием на деформируемзпо валками ленту в открытых криволинейных калибрах и последующую сварку её про- .дольных кромок, отличающий-20 с   тем, что, с целью повьшени  качества сварных труб, формовку ленты в открытых калибрах осуществл ют с ограничением поперечных колебаний ленты в пределах 1,25...1,60 от вели- 25 чины допуска по ширине формуемой ленТЬ1 .

15232108

2.Трубосварочный стан дл  изготовлени  пр мошовных сварных трубS содержащий последовательно установ.г;.ен ные формовочные клети с валками, имеющими выпуклый криволинейный профиль рабочей поверхности, и валками, имеющими вогнутый криволинейный профиль рабочей поверхности, образующими открытые и закрытые калибры, и сварйч- ный узел, отличающийс  тем, что в формовочных клет х, по меньшей мере одной, валки, имеющие вьтуклый криволинейньй профиль рабочей поверхности, вьшолены с .направл ющими , огранич11вающими калибр на периферийных участках.

3.Стан по п. 2, отличающийс  тем, что направл ющие выполнены в виде колец, установленных на шейке валка.

4.Стан по шт. 2иЗ, отли- чающийс   тем, что кольца установлены с возможностью независимого вращени  на шейке валка.

5.Стан по пп о 2, Зи4., отличающийс  тем,.что кольца вы- полнены с профилированной проточкойс

Физ.1

Фаг.Ч

ssdФиг .5

Фа&.5