SU727384A1 - Автоматизированна поточна лини - Google Patents

Description

(54) АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ПОТОЧНАЯ ЛИНИЯ

1

Изобретение относитс  к сварке, а именно к конструкции автоматизированной поточной линии, преимущественно дл  изготовлени  пакетов экономайзеров и газопоглотительных панелей, используемых в котлостроении.

Известна автоматическа  лини  дл  изготовлени  змеевиков, например экономайзеров , включающа  установленные по ходу технологического процесса бункер дл  трубзаготовок , рольганга, отрезные установки, стыкосварочную машину, транспортер плетей с механизмом подачи их к гибочному устройству и участок дл  сборки и сварки змеевиков из гладких трубных плетей 1.

Транспортирующа  система этой линии выполнена в виде много русных рольгангов, снабженных перекладчиками с клещевыми захватами, и обеспечивает подачу заготовок с много русного стеллажа с сортировщиком труб по диаметрам в мащину стыковой сварки и далее на гибку и сборку змеевиков, т.е. транспортирующа  система выполнена с возможностью ведени  технологического процесса в один поток и не снабжена средствами разделени  на потоки и соединени  в один поток.

Такое выполнение транспортирующей системы ограничивает производительность линии производительностью стыкосварочной машины, поэтому при попытке использовать ее в комплексе с применением радиочастотного оребрени  трубных плетей транспортирующа  система не обеспечивает ув зки по производительности участка стыковой сварки труб с участком радиочастотного оребрени , а также производительности участка оребрени  с производительностью участков

последующих технологических операций, так как в линии отсутствует делитель потока по видам конечного издели  и соответствующие накопители поочередного действи . Така  неув зка в производительности участков вызовет простой оборудовани  с более высокой производительностью, что приводит к снижению общей производительности линии и не обеспечивает непрерывности процесса оребрени , снижает качество издели . Известна установка дл  изготовлени 

сварных плавниковых труб токами высокой частоты, транспортирующа  система которой выполнена в виде т нущегос  роликового механизма; последний может перемешать изделие с заданной скоростью, но не образует жесткого контура до и после сварки из приводных и центрирующих валковых клетей, исключающих коробление издели  во всех плоскост х, так как валки т нущего механизма обеспечивают фиксацию ореб ..р емой трубы только от закручивани  вок- j .руг своей оси и не фиксируют ее по оси цодачи , что затрудн ет совмещение с такой транспортной системой устройств дл  калиб .ровки, сн ти  грата и разделени  плетей, а выполнение верхних прижимных валков с ручным винтовым прижимом не позвол ет Ю надежно обеспечить непрерывность подачи издели  т нущим механизмом 2.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности  вл етс  автоматизиро- . ванна  поточна  лини  преимущественно дл  изготовлени  пакетов экономайзеров и Тазоплотных панелей, используемых в котлостроении , содержаща  расположенные на основании по ходу технологического процесса загрузочный бункер, участок подготовки 70 труб, стыкосварочную мащину дл  сварки клетей из гладких труб, участок оребрени  плетей труб посредством радиочастотной сварки, участок дл  удалени  ребер в местах изгиба змеевиков и механизированной гибки, змеевиков, участки сварки пакетов экономайзеров и газоплотных панелей и расположенный между каждым рабочим участком рольганг дл  продольного перемещени  труб, а также перегружатели труб с рольганга на каждый рабочий участок 3.зо

Однако известна  автоматизированна  лини  малопроизводительна , так как мала скорость сортировки оребренных плетей труб, иду1цих, на изготовление пакетов экономай

зёров и газоплотных панелей.

- - - - - -3i

Цель изобретени  - создание такой конструкции автоматизированной поточной ли НИИ, котора  была бы более производительна благодар  ускорению сортировки оребренных плетей труб, идущих на изготовление 40 пакетов экономайзеров и газоплотных панелей .

Это достигаетс  тем, что автоматизированна  поточна  лини  предлагаемой конструкции оснащена дополнительной стыкосварочной мащиной дл  сварки плетей из гладких труб, наклоненными скатами с регулируемым углом наклона и устройством

дл  сортировки оребренных плетей труб, при этом дополнительна  стыкосварочна  мащина расположена на основании парал- j лельно основной стыкосварочной мащине,

пом нутые наклонные скаты расположены

у основной и дополнительной стыкосварочных машин, а устройство дл  сортировки оребрекных плетей труб расположено за участком оребрени  плетей труб и выпол- ss не но в виде перемещаемой по основанию от 11ГаТсЗввго прй1вода: 1в йапр влений, перпендикул рном к продольной оси автоматизированной поточной линии, каретки с параллельными между собой  чейками дл  размещени  оребренных плетей труб, причем перегружатели оребренных плетей труб выполнены в виде четырехлопастных поворотных от индивидуальных приводов крыльчаток , установленных на основании симметрично относительно продольной оси рольганга , расположенного за участком оребрени  плетей трубы.

На фиг. 1 показана структурна  схема предлагаемой линии с направлением потоков; на фиг. 2 - абтоматизированна  лини , план; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2 (приемные рольганги стыкосварочного участка с наклонными скатами дл  заготовок плетей и с транспортерами подачи на центральный рольганг); на фиг. 4 - схема сварочного стана оребрени  плетей с устройством дл  сн ти  грата и обработки издели  в размер; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 6 - вид I на фиг. 5; на фиг. 7 - вид по стрелке В на фиг. 6; на фиг. 8 - вид по стрелке Г на фиг. 6; на фиг. 9 - вид II на фиг. 5; на фиг. 10 - экономайзер; на фиг. 11 - разрез Е-Е на фиг. 10; на фиг. 12 - оребренна  плеть.

Предлагаема  автоматизированна  поточна  лини  включает следующие участки технологического оборудовани : подготовки труб I, плавающего раскро  труб 2, стыковой сварки плетей из гладких труб 3, оребрени  плетей радиочастотной сварки 4, удалени  ребер в местах гибов 5, механизированной гибки змеевиков 6, электрозаклепочной сварки и гидроиспытаний змеевиков 7,изготовлени  газоплотных панелей 8 и изготовлени  экономайзеров 9.

Участок подготовки труб 1 состоит из бункера 10 с механизмом пощтучной выдачи труб на рольганг 11, по концам которого установлены отрезные станки 12, 13, рольгангов подачи труб 14, 15, 16, 17 к станкам 18, 19, 20, 21 торцовки И зачистки концов труб, рольганга 22 участка плавающего раскро  труб. На рольганге 22 размещены датчики 23, 24 программирующего устройства раскро  труб. На участке плавающего раскро  по оси основного рольганга 25 установлены отрезные станки 26, 27.

Участок 3 стыковой сварки плетей включает рольганг 28, 29 с накопител ми 30, 31, стыкосварочные мащины 32, 33, приемные рольганги 34, 35 с промежуточным накопителем , наклрнные скаты которого 36, 37 щарнирно закреплены с возможностью регулировани  угла наклона, питающим поочередно центральный рольганг 38 через цепные транспортеры 39, 40. С центрального рольганга плети механизмом подачи 41 подаютс  на участок их оребрени .

Claims (3)

1. Участок оребрени  плетей состоит из т нущих блоков 42 с приводными валками 43, кассет 44 с намотанной полосой 45, правильно- нат жных устройств 46, генератора импульсов 47, механизмов осадки 48, датчика искател  стыка 49, генераторов токов радиочастоты 50, 51 со скольз щими токоподводами 52, 53, устройства дл  сн ти  грата и )бработки плети в размер 54 с датчиками измерени  размера 55, устройства 56 дл  разделени  илетей по несваренным стыкам 57, рольганга 58 с механизмами перегружателей 59 с приводами 60. Перегружатель 59 выполнен из двух р дов четырехлопастных поворотных крыльчаток 61, установленных симметрично относительно оси рольганга, каждый установлен на общий вал 62 с храповьш диском 63 и фиксатором 64, рабочей собачкой 65 с закрепленной на одной с ней оси 66 фиксирующей собачкой 67 и фиксирующий вал в обратном направлении, собачки 68 с пружиной 69. Диск фиксатора имеет по наружной поверхности пр моугольные пазы 70, фиксирующа  и рабоча  собачки установлены на щатуне 71, перва  из которых соединена осью 72 со штоком 73 пневмоцилиндра, поворачивающего щатун при холостом ходе за счет упора 74, ограничивающего поворот собачки 67 вокруг оси 66. Рабочие плоскости крыльчаток 75 располагаютс  ниже поверхности 76 роликов 77 приемного рольганга , что обеспечивает беспреп тственный прием оребренной заготовки 78 на роль ганг 58. Устройство дл  .сортировки сребренных плетей труб 79 выполнено в виде нескольких отдельных  чеек, размещенных в каретке , перемещаемой по рельсам 80 под рольгангами 58, 81, от шагового привода 82 перемещени  с силовым цилиндром 83. Шаговый привод 82 перемещени  представл ет собой двуплечее поворотное звено 84, ось поворота 85 которого соединена со штоком 86 силового цилиндра 83, а на плечах звена закреплены опорные ролики 87, 88, которые поочередно в зависимости от направлени  движени  опирайс  на поверхность 89. Каждое из плеч звена своей поверхностью 90 или 91 (в зависимости от направлени  перемещени  каретки по стрелке а или по стрелке б) контактирует соответственно с пазами 92 или 93 трехр дной рейки 94, закрепленной неподвижно на основании каретки. На каретке смонтированы  чейки 95 дл  загрузки в них сбрасывателем оребренных заготовок 78. По концам реек 94 секции, установлены упоры 96, 97, которые в конце хода каретки контактируют с роликами поворотного звена 84, поворачивают его на 90°, измен   тем самым направление перемещени  каретки. На раме рольганга 81, подающего плети на участок вырубки неприваренных участков ребер, установлен разгрузчик 98 устройства дл  сортировки оребренных плетей труб 79, выполненный в виде захватов 99, перемещаемых в вертикальной плоскости от привода 00 штанги 101. Последние смонтированы на поворотной колонне 102, обеспечивающей при повороте установку захватов по оси рольганга 81 дл  выгрузки на него издели  и подачи его в механизм 103 дл  выгрузки ребер. По другую сторону рольганга 58 установлен накопитель 104 бункерного типа дл  питани  участка 8 изготовлени  газоплотных панелей, снабженного стендом сборки и сварки )05 с помощью многодуговой мащины 106 дл  сварки продольных стыков элементов панелей под слоем флюса. Участок 9 дл  изготовлени  экономайзеров содержит машины 107 дл  гибки змеевиков с машиной 108 сварки электрозаклепками , а также рольганг 109 и стенд ПО дл  гидроиспытаний. Работа предлагаемой линии осуществл етс  следующим образом. Трубы подают краном в бункер 10 (см. фиг. 2), откуда они поштучно выдаютс  на рольганг 11 с последующей отрезкой концов труб на станках 12, 13. Затем посредством рольганга 17, 14 передаютс  дл  торцовки на станках 18, 21, потом с помощью рольгангов 15, 16 - на зачистку концов труб и стыковую сварку. После этого трубы передают на рольганг 22, где производитс  плавающий раскрой из расчета непопадани  стыков труб на участки последующих гибов , что выполн етс  с помощью программирующего устройства с датчиками измерени  длины 23, 24, которые позвол ют на участках подающего рольганга 25 с отрезными стенками 26, 27 выполн ть набор плети из заданных по длине труб и подавать их в накопители 30, 31 в нужной последовательности , в отыкосварочные машины 32, 33 параллельных потоков. От стыкосварочных машин трубы, сваренные в плети, поступают на рольганги 34, 35 и подаютс  в накопители 36, 37, откуда цепными транспортерами 39, 40 поднимаютс  на центральный рольганг 38, транспортирующий плети на участок оребрени  4 (см. фиг. 1) радиочастотной сваркой. Здесь плеть захватываетс  т нущими блоками 42. По ходу к ней направл ют из кассет 44 полосы 45, которые, проход  через правильные устройства 46, 47, подаютс  в зону токоподводов 52, 53 от генераторов токов радиочастоты 50,51, включаемых и выключаемых от устройства, программирующего длину и расположение по плети неприваренных участков ребер через датчик искател  стыка 49. Последний воздействует на генератор импульсов 47 программирующего устройства и на привод входно го валка 43, который  вл етс  входом труб и жестким контуром транспортной системы дл  обеспечени  надежного захвата труб в т нущие валковые блоки. При заходе трубы валок 43 поднимаетс , и по сигналу искател  стыка опускаетс  на трубудл  подачи труб без зазора между их торцами по стыкам 57, Далее по ходу труб и иол ос в механизмах осадки 48 производ т давление на полосу дл  обеспечени  сварного соединени . Из зоны приварки ребер плеть поступает в устройство 54 дл  сн ти  грата и обработки плети в размер по ребрам, что контролируетс  датчиками измерени  размеров 55. Затем, плеть поступает в устройство 56, где осуществл ют разделение непрерывной заготовки на отдельньте плети по несваренным стыкам 57, которые потом поступают на рольганг 58 и перегружатели 59, при включении одного из приводов 60 в зависимости от назначени  свариваемые издели  подаютс  в устройство дл  сортировки оребренных плетей труб 79 дл  изготовлени  экономайзеров или в накопитель 104 бункерного типа - дл  газоплотных панелей. При включении привода 60 из положени  собачки, указанной на фиг. 9 пунктиром, собачка 65 входит в паз храпового диска 63, а собачка 67 в пр моугольный паз фиксатора 64, фиксиру  вал 62 от произвольного поворота при движении шатуна 71 с. собачками в направлении сбрасывани , указанном стрелкой. В остальном храповой механизм работает известным способом. При движении штока 73 вверх сначала из пр моугольного паза выходит собачка 67, поворачива сь в верхнее положение дл  захода в следующий паз дисков храпового механизма . При повороте крыльчаток плоскости 75 .лопастей захватывают снизу изделие 78 и сбрасывают в устройство 79 дл  сортировки оребренных плетей труб. Если сбрасывание производитс  в устройство 79, то его устанавливают первой  чейкой против перегру . жател  59, а плети, поступа  на рольганг 58, нажимают конечный выключатель, который через реле времени включает привод 60. Каждое включение этого конечного выключа тел  фиксирует реле счета импульсов, которое через заданное число импульсов после заполнени   чейки устройства 79 в зависимости от размеров плетей, размешенных в  чейках, включает силовой цилиндр 83 шагового привода 82 перемещени . Поворотное звено 84 привода входит в зацепление с пазом рейки 92 плоскостью 90, перемеща  секцию на один щаг и устанавлива  соответствующую  чейку против перегружател  59. Шток 86, возвраща сь в исходное положение, отжимает пружину поворотного звена, поворачива  его вокруг оси таким образом, что плечо звена переходит вследующий паз рейки и входит с нйм в зацепление. .После заполнени  всех . чеек звёно перемещает устройство 79 до пбсЛед .,«гИ|.. него паза трехразр дной рейки 94 и далее, упира сь в упор 97, поворачиваетс  на 90°, обеспечива  тем самым исходное положение дл  перемещени  устройства 79 в обратном направлении после его выгрузки. При этом зацепление звена с рейкой производитс  поверхностью 91 с пазами 93. Выгрузка накопител  производитс  захватами 99 разгрузчика 98. Затем при повороте колонны 102 захваты устанавливают по оси рольганга 81, и плеть укладываетс  на него, включа  при этом конечный переключатель в цепи привода механизма подачи плети на участок вырубки неприваренных участков ребер, и далее по технологическому процессу привод подачи плети на участок гибки и сварки пакетов. После загрузки устройства 79 реле счета максил ального числа импульсов, сблокированное с устройством программировани  длины и расположени  по плети неприваренных участков ребер, включает привод перегружател  59 на сброс плетей в бункерный накопитель 104, а лини  переводитс  на программу сварки плетей дл  газоплотных панелей, производимых на участке 8. Использование предлагаемого изобретени  позволит обеспечить в автоматической линии непрерывность технологического процесса за счет разделени  линии на параллельные потоки на участке стыковой сварки и после участка оребрени  на ветви по видам конечного издели  с возможностью разделени  этих ветвей на параллельные потоки , как это выполнено на участке изготовлени  змеевиков, где образовано два параллельных потока на базе двух гибочных машин .. Введение в линию программирующих устройств с полной автоматизацией позволит повысить производительность линии, обеспечив при этом ув зку производительности участка оребрени  плетей с участками предыдущих и последующих технологических операций. Ув зка оборудовани  и программирующих устройств с помощью автоматики через искат.ели стыка и датчика измерени  размеров позвол ют обеспечить линии надежности , а ввод в линию таких участков, как плавающий раскрой и устройство дл  сн ти  грата и обработки издели  в размер по ребрам, дает врзмржнрс.ть повысить качество изделий. ТТроизводительность предлагаемой линии будет повьгщена та.кже благодар  ускорению сортировки оребренных плетей труб, идущих на изготовление пакетов экономайзеров и газрплотных панелей. Формула изобретени  Автоматизированна  потрчна  лини , преимущественно дл  изготовлени  пакетов экономайзеров и газоплотных панелей, исnoj озуемых в котлостроении, содержаща  расположенные на основании по ходу технологического процесса загрузочный бункер , участок подготовки труб, стыкосварочную машину дл  сварки плетей из гладких труб, участок оребрени  плетей труб посредством радиочастотной сварки, участок дл  удалени  ребер в местах изгиба змеевиков и механизированной гибки змеевиков, участки сварки пакетов экономайзеров и газоплотных панелей, и расположенный между каждым рабочим участком рольганг дл  продольного перемещени  труб, а также перегружатели труб с рольганга на каждый рабочий участок, отличающа с  тем, что, с целью повышени  производительности путем ускорени  сортировки оребренных плетей труб, идущих на изготовление пакетов экономайзеров и газоплотных панелей автоматизироданна  поточна  лини  оснащена дополнительной стыкосварочной машиной дл  сварки плетей из гладких труб, наклонными скатами с регулируемым углом наклона и устройством дл  сортировки оребренных плетей труб, при этом дополнительна  стыкосварочна  машина расположена на основании параллельно основной стыкосварочной машине, упом нутые наклонные скаты расположены у основной и дополнительной стыкосварочных машин, а.устройство дл  сортировки оребренных плетей труб расположено за участком оребрени  плетей труб и выполнено в виде перемещаемой по основанию от шагового привода в направлении , перпендикул рном к продольной оси автоматизированной поточной линии, каретки с параллельным между собой  чейками дл  размещени  оребренных плетей труб, причем перегружатели оребренных плетей труб выполнены в виде четырехлопастных поворотных от индивидуальных приводов крыльчаток, установленных на основании симметрично относительно продольной оси рольганга, расположенного за участком оребрени  плетей труб. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 179173, кл. В 23 К 37/04, 1963.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 251115, кл. В 23 К 37/04, 1968.
3. 3.Сб. НИИИНформт жмащ, 3-75-6, М., 1975, с. 27 (прототип).

   IJ l

   LJ

   Ni

   r

   -xh

   tr

   Ч

   Я

   i SS S2

   Ша ; К «Ш1ИН

   -Редактор Г. НечаеваТехред К ШуфричКорректор Ю. Макаренко

   Заказ 1037/11Тираж II60Подннсиое

   ЦНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий

   113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   ,

   yj

   - -1--

   3

   .W

   i-i

   E- поВернцто Зп.заклет{и

   Составитель В. Писаренко

   92

   90 .

   -56 / /

   S2 85 87

   9

   5/ 89

   а ±

   X

   86 (1)иг,б 85

   SS /