SU732109A1

SU732109A1 - Stand for assembling and rotating annular shell joints during welding

Info

Publication number: SU732109A1
Application number: SU772527646A
Authority: SU
Inventors: Оксана Федоровна Кочка; Виктор Генрихович Медалье; Станислав Михайлович Михайлович; Виталий Гаврилович Распопов; Антонина Александровна Петухова
Original assignee: Всесоюзный Проектно-Конструкторский Технологический Институт Атомного Машиностроения И Котлостроения
Priority date: 1977-10-03
Filing date: 1977-10-03
Publication date: 1980-05-05

Description

(54) СТЕНД ДЛЯ СБОРКИ И ВРАЩЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ СВАРКИ КОЛЬЦЕВЫХ СТЫКОВ ОБЕЧАЕК(54) STAND FOR ASSEMBLING AND ROTATING IN THE PROCESS OF WELDING RING-LINKS

1one

Изобретение относитс к сварочной технике и может быть использовано в атомном и нефтехимическом машиностроении, а также котлостроении. В частности, изобретение относитс к конструкции стенда дл сборки и вращени в процессе сварки кольцевых стыков обечаек.The invention relates to welding technology and can be used in nuclear and petrochemical engineering, as well as boiler building. In particular, the invention relates to a stand structure for assembly and rotation during welding of annular shell joints.

В насто щее врем сборка под сварку цилиндрических емкостей из отдельных обечаек производитс на роликовых стендах. На роликовые опоры укладываютс обечайки , но совмещение кромок отдельных обечаек с необработанной наружной поверхностью и выравнивание оси издели производитс вручную с помощью наварки на наружную поверхность обечаек по периметру стыка специальных кронштейнов с винтовыми парами и последующей их зат жкой. Контроль качества сборки производитс с помощью линейки или струны, нат нутой параллельно образующей одной из обечаек 1.At present, assembly for welding of cylindrical containers from individual shells is carried out on roller stands. The shells are placed on the roller bearings, but the edges of the individual shells are combined with the untreated outer surface and the axis of the product is aligned manually by welding onto the outer surface of the shells around the perimeter of the special brackets with screw pairs and then tightening them. The quality control of the assembly is carried out using a ruler or string, stretched parallel to the generator of one of the shells 1.

Процесс такой сборки очень трудоемок, а при больщих диаметрах изделий небезопасен , так как сборщикам приходитс работать на большой высоте.The process of such an assembly is very laborious, and with large product diameters it is not safe, since the assemblers have to work at high altitude.

Поэтому вопрос механизации сборки цилиндрических емкостей под сварку с последующим контролем качества сборки до прихватки изделий весьма актуален.Therefore, the question of mechanization of the assembly of cylindrical tanks for welding with subsequent control of the quality of the assembly before tacking products is very relevant.

Известен целый р д устройств, предназначенных дл сборки под сварку кольцевых щвов цилиндрических изделий. Например, 5 известен станок дл сборки обечаек, выполненный в виде самоходной тележки, на которой установлены приводное устройство дл перемещени одного стыкуемого издели к другому. В состав устройства вход т центраторы , выполненные подвижными в осевомA number of devices are known that are designed to be assembled for welding annular cleats of cylindrical products. For example, 5 there is a known machine for assembling shells, made in the form of a self-propelled cart, on which a driving device is installed for moving one joint product to another. The device includes centralizers that are made movable in axial

10 направлении по отнощению друг к другу. С целью калибровки издели в зоне стыка в цепь привода каждого центратора введена муфта предельного момента, обеспечивающа передачу на бащмаки центраторов заданного усили 2. Но такой станок обес 5 печивает правильность стыковки только за счет калибровки издели в месте стыка, а калибровка толстостенных обечаек невозможна , и, кроме того, станок не обеспечивает соосности обечаек, т. е. при необработанных10 direction relative to each other. In order to calibrate the product in the joint zone, a torque limiting clutch was inserted in the drive chain of each centralizer, ensuring that a given force 2 is transmitted to the centralizers' bashmaks. But such a machine ensures correct joining only by calibrating the product at the interface, and the calibration of thick-walled shells is impossible, and besides, the machine does not provide coaxiality of the shells, i.e. with unprocessed

20 наружных поверхност х обечаек возможен излом оси издели .20 outer surfaces of the shells may break the axis of the product.

Известно также устройство дл сборки под сварку обечаек, которое содержит основание , несущее ложементы, и по продольной оси с противоположных сторон по одному механизму дл совмещени и выравнивани кромок издели . Каждый механизм выполнен в виде подпружиненных между собой тележек, установленных в размещенных на основании направл ющих и перемещаемых с помощью неподвижно закрепленного на основании силового цилиндра, шток котороlO , жестко св занный с одной из тележек, имеющей переменную по высоте поверхность корпуса, свободно пропущен через корпус другой тележки и св зан с поворотным ограничителем , установленным на основании. Втора тележка снабжена дхум поворотными в вертикальной и горизонтальной плоскост х подпружиненными между собой двуплечими рычагами, одни плечи которых снабжены прижимными элементами, а другие - роликами, взаимодействующими с переменной поверхностью корпуса первой тележки и с рабочей поверхностью клина, закрепленного на этой тележке 3. Это устройство также не рещает полкостью вопроса сборки, так как может обеспечить качественную сборку обечаек только с обработанными наружными поверхност ми, а отсутствие универсальности снижает его технические возможности, потому что оно . ,. .„ предназначено дл сборки обечаек только одного диаметра и одной определенной длины . Средства, контролируютдие качество сборки, также отсутствуют. Известен стенд дл сборки и враш.ени в процессе сварки кольцевых стыков обечаек,, содержащий смонтированные на основании самоходные тележки, несущие корпуса с приводными и холостыми роликоопорами дл издели , смонтированный в дepЖLтeлe индикатор дл контрол радиального биени обечайки в процессе ее вращени и перемещаемый вдоль стенда портал со -сварочным автоматом 4. Однако известный стенд не обеспечивает требуемой точности совпадени осей стыкуемых обечаек. Цель изобретени - повыщение точности совпадени осей стыкуемых обечаек. Указанна цель достигаетс тем, что кажда самоходна тележка оснащена плитой с приводом ее перемещени в плоскости, перпендикул рной основанию и оси вращени издели , а упом нутый корпус оснащен приводом его перемещени в плоскости, параллельной основанию и перпендикул рной оси вращени издели и смонтирован на плите, причем торцевой упор выполнен плавающим и подпружиненным относительно держател в плоскости, перпендикул рной оси вращени издели , а на основании смонтирована неприводна тележка, кинематически св занна с порталом, а индикатор дл контрол радиального биени обечайки в процессе ее вращени смонтирован на упом нутой тележке. На фиг. 1 изображен общий вид стенда; на фиг. 2 - сечение А-А фиг. 1; на фиг. 3 вид Б фиг. 2; на фиг. 4 - узел I фиг. 2; на фиг. 5 - сечение В-В фиг. 1; на фиг. 6 вид Г фиг. 1; на фиг. 7 - вид Д фиг. 6; на фиг. 8 - сечение Е-Е фиг. 7. Стенд дл сборки и вращени в процессе сварки кольцевых стыков обечаек содержит смонтированные на основании портал 1 со сварочным автоматом 2, самоходные тележки 3, несущие корпуса 4 с приводными 5 и холостыми 6 роликоопорами дл издели , торцевой упор 7, а также установленную с возможностью перемещени вдоль издели и кинематически св занную с порталом тележку 8 с индикатором 9 дл контрол радиального биени обечайки в процессе ее вращени . В корпус 4 каждой самоходной тележки симметрично ее вертикальной оси встроены механизмы 10 вертикальной настройки , каждый из которых представл ет собой вертикально расположенную винтовую пару, гайка 11 которой вмонтирована в колесо 12 черв чного редуктора. Винты 13 имеют шаровые поверхности, на которых шарнирно смонтирована плита 14 механизма горизонтальной настройки, выполненного в виде винта 15 и плавающей гайки 16, взаимодействующей с ползуном 17, на котором закреплены корпуса 4 упом нутых самоустанавливающихс роликов 5 и 6. ... . . Г г Каждый из механизмов вертикальной и горизонтальной настроек снабжен индивидуальным приводом 18 и 19 соответственно с автономным управлением. Торцевой упор 7 состоит из держател 20, установленного с возможностью вертикальной и горизонтальной настройки (ка черт, не показан) враш.аюихегос центра 21, который смонтирован в плавающем стакане 22, радиально подпружиненном пружинами 23 с возможностью самоустановки на центр вращени издели . Индикатор 9 дл контрол качества сборки обечаек имеет тележку 8 со стойкой 24, в которую вмонтирована гайка 25 и винт 26, обеспечивающие вертикальную настройку индикатора. На верхнем конце винта 26 смонтирована направл юща 27, по которой при вращении маховика 28 перемещаег с в горизонтальной плоскости ползун 29. На ползуне шарнирно закреплен стакан 30 индикаторной иглы 31, подпружиненный с обеих концов пружинами 32. .8 стакане имеетс овальное окно 33 с делительной шкалой, а в корпус индикаторной иглы впрессован указатель 34, который посредством гаек 35 настроен своим острием на нулевое деление шкалы. Стойка 24 индикатора через поводок 36, смонтированный йа портале, св зана с последним , и тем самым обеспечиваетс синхронное перемещение тележки 8 с порталом по направл ющим 37 параллельно оси рельсового пути 38. На тележке портала 1 смонтирована площадка 39 с пультом управлени (на черт.It is also known a device for assembling welded shells for welding, which contains a base bearing a cradle, and along the longitudinal axis from opposite sides by a single mechanism for aligning and leveling the edges of the product. Each mechanism is made in the form of carriages, spring-loaded among themselves, which are mounted on the basis of guides and moved by means of a cylinder fixedly mounted on the base of the cylinder, the rod of which is rigidly connected to one of the carriages having a variable surface height of the body is freely passed through the body another carriage and is connected to a pivotal restraint mounted on the base. The second carriage is provided with dhumi pivoting in the vertical and horizontal planes, spring-loaded two-arm levers, one shoulders of which are provided with clamping elements, and others - with rollers that interact with the variable surface of the body of the first carriage and the working surface of the wedge attached to this carriage 3. This device also does not decide the assembly issue cavity, since it can provide high-quality assembly of the shells only with treated external surfaces, and the lack of universality reduces its technical capabilities because it. , . „Designed to assemble the shells of only one diameter and one specific length. Funds that control assembly quality are also absent. A stand for assembling and turning in the process of welding annular joints of shells, containing self-propelled carriages mounted on the base, carrying bodies with driven and idle roller supports for the product, an indicator mounted in the cradle for controlling the radial beating of the shell during its rotation and moving along the stand is known portal with an automatic welding machine 4. However, the known stand does not provide the required accuracy of the coincidence of the axes of the joined shells. The purpose of the invention is to increase the accuracy of coincidence of the axes of the joined shells. This goal is achieved by the fact that each self-propelled trolley is equipped with a plate with a drive for moving it in a plane perpendicular to the base and axis of rotation of the product, and the said housing is equipped with a drive for moving it in a plane parallel to the base and perpendicular to the axis of rotation of the product and mounted on a plate moreover, the end stop is made floating and spring-loaded relative to the holder in a plane perpendicular to the axis of rotation of the product, and on the base is mounted a non-drive carriage kinematically connected to the portal The indicator for controlling the radial beating of the shell during its rotation is mounted on the carriage. FIG. 1 shows a general view of the stand; in fig. 2 is a section A-A of FIG. one; in fig. 3 view B of FIG. 2; in fig. 4 - node I of FIG. 2; in fig. 5 is a sectional view BB of FIG. one; in fig. 6 view G of FIG. one; in fig. 7 - view D FIG. 6; in fig. 8 is a cross-section E-E of FIG. 7. The stand for assembling and rotating during welding of annular joints of the shells contains mounted on the base portal 1 with automatic welding machine 2, self-propelled carriages 3, supporting bodies 4 with driven 5 and idle 6 roller supports for the product, end 7, as well as installed moving along the product and kinematically connected with the portal carriage 8 with an indicator 9 for controlling the radial outflow of the shell during its rotation. In the case 4 of each self-propelled truck, symmetrically its vertical axis has built-in mechanisms 10 of vertical adjustment, each of which is a vertically located screw pair, the nut 11 of which is mounted in the wheel 12 of the worm gearbox. The screws 13 have spherical surfaces on which the plate 14 of the horizontal adjustment mechanism, made in the form of a screw 15 and a floating nut 16, cooperating with a slide 17, on which the housings 4 of said self-aligning rollers 5 and 6 are mounted, is hinged. . G g Each of the mechanisms of vertical and horizontal settings is equipped with an individual drive 18 and 19, respectively, with independent control. End stop 7 consists of a holder 20 installed with the possibility of vertical and horizontal adjustment (not shown) of the upper center 21, which is mounted in a floating glass 22 radially spring-loaded springs 23 with the possibility of self-installation on the center of rotation of the product. The indicator 9 for controlling the quality of the assembly of the shells has a trolley 8 with a stand 24 in which a nut 25 and a screw 26 are mounted, which provide a vertical adjustment of the indicator. At the upper end of the screw 26, a guide 27 is mounted, along which during rotation of the flywheel 28, the slider 29 moves in a horizontal plane. On the slider the cup 30 of the indicator needle 31 is pivotally attached, spring-loaded at both ends by springs 32. .8 the glass has an oval window 33 with a divider the pointer 34, which by means of the nuts 35 is adjusted with its tip to the zero division of the scale. The indicator post 24 through the lead 36, mounted on the portal, is connected to the latter, and thereby ensures the synchronous movement of the trolley 8 with the portal along the guide 37 parallel to the axis of the track 38. On the trolley of portal 1, the platform 39 with the control panel is mounted (on the dash).

не показан), с которой сборщик, перемеща портал, производит контроль правильности сборки обечаек (провер ет биение) и корректировку положени собираемых обечаек относительно друг друга.not shown) with which the collector, by moving the portal, controls the correctness of the assembly of the shells (checks the beat) and corrects the position of the collected shells relative to each other.

Стенд работает следующим образом.The stand works as follows.

При отведенном в сторону портале 1 изделие, например обечайка 40, сваренна с донышком (фиг. 1), укладываетс на приводные и холостые ролики двух крайних левых самоходных тележек 3.With the portal 1 set aside, the product, for example the shell 40, welded to the bottom (Fig. 1), is placed on the drive and idler rollers of the two leftmost self-propelled carts 3.

Враща -обечайку приводными роликами 5. механизмами вертикальной 10 и горизонтальной настроек, корректируют положение ее образующей по игле 31 индикатора, который вместе с порталом 1 перемещаетс вдоль об.ечайки 40. На площадке 39 находитс сборщик р дом с пультом управлени . Укладывают вторую обечайку 41 на приводные и холостые ролики двух крайних правых самоходных тележек 6.The rotation of the shroud by the driven rollers 5. by the vertical 10 and horizontal adjustment mechanisms corrects the position of its forming indicator along the needle 31 of the indicator, which together with the portal 1 moves along the body 40. On the platform 39 there is a collector adjacent to the control panel. Put the second shell 41 on the drive and idle rollers of the two rightmost self-propelled trucks 6.

Механизмами вертикальной и горизонтальной настроек совмещают ось второй обечайки 4 с осью первой обечайки 40. Включением привода вращени роликов 7 вращают обечайку 40 и, перемеща ют портал 1 вдоль обечайки 41, провер ют биение ее образующих по игле 3 индикатора. В случае необходимости производ т корректировку положени обечайки механизмами вертикальной и горизонтальной настроек.The vertical and horizontal adjustment mechanisms combine the axis of the second shell 4 with the axis of the first shell 40. Turning on the drive of the rotation of the rollers 7 rotate the shell 40 and move the portal 1 along the shell 41, check the beating of its indicators 3 on the needle. If necessary, adjust the position of the shell mechanisms of vertical and horizontal settings.

Если замеры индикатором покажут, что биение обечаек не выходит за пределы допускаемого , включают приводы перемещени самоходных тележек, стыкуют вторую обечайку с первой и производ т прихватку. Затем подвод т вращающийс центр 21 к центру донышка издели . Включают привод вращени издели , и изделие донышком прижимаетс к вращающемус самоустанавлиБающемус центру. Механизмами вертикальной настройки опускают холостые ролики 6 вниз таким образом, чтобы изделие находилось только на четырех приводных роликах 5. После этого устанавливают портал со сварочным автоматом над свариваемым стыком, производ т настройку сварочного автомата 2, включают привод вращени роликов 5 со сварочной скоростью и производ т сварку стыка.If the measurements by the indicator show that the beating of the shells does not exceed the limits of the allowed, turn on the movement drives of the self-propelled carts, join the second shell with the first and tack. A rotating center 21 is then brought to the center of the bottom of the article. The rotational drive of the product is turned on, and the product is pressed down to the rotating center with a bottom. The vertical adjustment mechanisms lower the idle rollers 6 down so that the product is located only on four drive rollers 5. After that, the portal with the welding machine is installed above the welded joint, the welding machine 2 is tuned, the rollers 5 are driven at the welding speed and welding joint.

Наличие в стенде установки механизмов вертикальной и горизонтальной настроек с дистанционным управлением, а также индикатора , перемещающегос вдоль оси издели синхронно с порталом, дает возможность сборщику, наход щемус на площадке портала, где расположен пульт управлени , производить корректировку положени обечаек друг относительно друга с одновременным контролем качества сборки. Это дает возможность полностью механизировать процесс сборки при соответствующем качестве , обеспечивает повыщенне производительности труда и культуры производства.The presence in the stand of installing mechanisms for vertical and horizontal adjustments with remote control, as well as an indicator moving along the axis of the product synchronously with the portal, allows the assembler located on the portal site where the control panel is located to adjust the shells relative to each other while simultaneously controlling build quality. This makes it possible to fully mechanize the assembly process with the appropriate quality, provides higher productivity and production culture.

Claims

1.Kurkin S. А. Technologists of welded structures manufacturing. Atlas of drawings. M .. Mashgiz, 1962, p. 22, FIG. P-25.

2. USSR author's certificate number 218749, cl. B 23 C 37/04, 9b7.

3. USSR author's certificate number 341625, cl. 23 K 37/04, 1969.

4. USSR author's certificate

No. 518310, cl. 23 K 37/04, 1973 (prototype).

FIG 3

23

FIG. five