WO2020101541A1 - Устройство для орбитальной обработки неповоротных стыков и торцов труб - Google Patents

Устройство для орбитальной обработки неповоротных стыков и торцов труб Download PDF

Info

Publication number
WO2020101541A1
WO2020101541A1 PCT/RU2019/050204 RU2019050204W WO2020101541A1 WO 2020101541 A1 WO2020101541 A1 WO 2020101541A1 RU 2019050204 W RU2019050204 W RU 2019050204W WO 2020101541 A1 WO2020101541 A1 WO 2020101541A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pipe
carriage
component
flexible
flexible composite
Prior art date
Application number
PCT/RU2019/050204
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Дмитрий Алексеевич БУБЛИК
Илья Алексеевич ЕФИМОВ
Роман Владимирович КОНОНЕНКО
Егор Владимирович КУЗИН
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ВелдАП"
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 Общество с ограниченной ответственностью "ВелдАП" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ВелдАП"
Priority to CN201980074686.XA priority Critical patent/CN113165124B/zh
Priority to US17/046,001 priority patent/US20210069812A1/en
Priority to CA3119443A priority patent/CA3119443A1/en
Priority to EP19884198.3A priority patent/EP3881965A4/en
Priority to AU2019378560A priority patent/AU2019378560B2/en
Priority to EA202190935A priority patent/EA202190935A1/ru
Publication of WO2020101541A1 publication Critical patent/WO2020101541A1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/02—Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0282—Carriages forming part of a welding unit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K10/00—Welding or cutting by means of a plasma
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K10/00—Welding or cutting by means of a plasma
    • B23K10/02—Plasma welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/02—Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0264—Carriages for supporting the welding or cutting element magnetically attached to the workpiece
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/02—Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0276—Carriages for supporting the welding or cutting element for working on or in tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/02—Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0288—Carriages forming part of a cutting unit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/02—Seam welding; Backing means; Inserts
    • B23K9/028—Seam welding; Backing means; Inserts for curved planar seams
    • B23K9/0282—Seam welding; Backing means; Inserts for curved planar seams for welding tube sections
    • B23K9/0286—Seam welding; Backing means; Inserts for curved planar seams for welding tube sections with an electrode moving around the fixed tube during the welding operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
    • B23K9/167—Arc welding or cutting making use of shielding gas and of a non-consumable electrode
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
    • B23K9/173—Arc welding or cutting making use of shielding gas and of a consumable electrode
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/04—Tubular or hollow articles
    • B23K2101/06—Tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/04—Tubular or hollow articles
    • B23K2101/10—Pipe-lines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/02—Iron or ferrous alloys
    • B23K2103/04—Steel or steel alloys

Definitions

  • the invention relates to devices for orbital processing - welding, cutting, edge processing, stripping of non-rotary pipe joints, including pre-insulated pipes.
  • the device can be used in field and factory conditions, including in cramped conditions.
  • a welding device for butt welding of pipes comprising at least one welding trolley on which at least one welding head is installed having at least one welding torch, said welding device being installed and able to move along the joint plane between the pipes to be welded using an orbital holder.
  • the holder is made with the possibility of translational movement along the formed pipeline and with the possibility of moving and positioning the specified welding device along the joint plane between the pipes to be welded.
  • the annular segments of the orbital holder are made with the possibility of their sliding along the guides in a plane perpendicular to the axial plane of the connected pipes, and / or turning into a position in which they extend along the pipes. [RU2441738, B23K37 / 053; B23K37 / 02.
  • An orbital holder comprising at least two elements connected to each other in the form of annular segments; A device for butt welding of pipes for forming a pipeline containing such an orbital holder / Dupont Mining (FR), etc .; Serimax (FR). - 2008141709/02; Claim 03/28/2007, Publ. 02/10/2012] [1].
  • the known device has large weight and size characteristics. Therefore, it is not applicable for welding in difficult spatial conditions, for welding in channels and trenches. Reconfiguration to various diameters occurs with the replacement of the orbital holder and requires considerable time. In fact, the device is stationary.
  • a device for multi-pass welding of fixed pipe joints, including a base, a faceplate with a gear ring and a welding torch, a reversible drive for rotating the faceplate, a control system with a control unit for joining the passage rollers and the layout of the joints of the passages, made in the form of a reducer.
  • the gear housing is mounted on the base.
  • the device can be used for multi-pass welding of joints of thick-walled pipes under any conditions of crowding.
  • the device comprises a fixed support table for pipes, a support table for pipes, rotatable in a horizontal plane around the vertical axis of the pipe located on the support axis.
  • Each table contains a base having rails.
  • a device for orbital welding is also mounted on a table equipped with rails.
  • the ring of the annular welded guide is vertically sliding. Vertical movement of the ring is carried out using an electric motor.
  • the ring contains two parts, pivotally connected and fixed. The upper part of the ring is rotatable to insert the pipe.
  • the welding machine engages with the groove of the annular ring and is driven around the ring by an electric motor acting through gears.
  • the burner and piping guide roller move vertically together. Welding wire is fed to the torch from a drum. [GB1465959 (A), MITSUI SHIPBUILDING ENG, B23K37 / 053;
  • the known device for orbital welding of pipes has significant weight and size characteristics, is stationary, not applicable for welding in cramped conditions and for welding pre-insulated pipes. Reconfiguration for welding various pipe diameters, requires replacement of the guide ring.
  • a device for orbital gas-flame cutting of pipes containing a cart with rollers, a drive with a handle, a cutter with a mechanism for attaching it, a flexible metal tape, and a mechanism for its tension.
  • the torch attachment mechanism is placed symmetrically relative to the transverse plane of the trolley, the tension mechanism screw is placed above the longitudinal axis of the trolley, and the tension mechanism tensioning elements are made in the form of rollers mounted for rotation. [Patent N ° 2179099, IPC V23K7 / 10, V23K37 / 02 Machine for oxygen cutting of pipes].
  • the device moves around a pipe pressed by a flexible metal tape.
  • Device is not It has a guide device or guide template fixedly mounted on the pipe, so when the device rotates around the pipe due to the flexibility of the tape, a transverse movement of the device carriage relative to the cut is possible.
  • the device requires accurate installation of the tape when it is tensioned.
  • the closest analogue of the claimed invention is a device for welding pipes.
  • the known device for welding pipes contains a carriage moving around the pipe at the junction of the pipes, a flexible tension element connected to the carriage with the possibility of passage around the pipe to hold the carriage on the pipe, a power tool on the carriage to move it and the tension element around the pipe.
  • the device includes a welding head mounted on the carriage for welding the seam when the carriage moves around the pipe [US3102187. Apparatus for welding pipes / George A. Coscia n.n. 6-8. - N ° 69025; Claim 11/14/1960; Publ. 08/27/1963.] [4].
  • the device has one welding carriage with a mounted welding torch.
  • a feature of the above device is the rotation of the welding carriage together with a flexible tensioner around the pipe, i.e. There is no guide device or guide template fixed to the pipe. Due to the flexibility of the tensioning device, slight deformation of the pipe, the presence of a longitudinal weld on it, splashing of metal on the outer surface of the pipe, the ovality of the pipe, the welding carriage together with the flexible tensioning element will inevitably deviate from the path of the weld, which will lead to the inability to perform high-quality weld weld and the need for constant correction of the position of the welding torch
  • the objective of the claimed invention is the creation of a device for processing fixed pipes with a simplified procedure for installing / removing the device on the pipe, ensuring the accuracy of the device along the pipe joint, taking into account possible pipe defects, with reduced dimensions of the device in the radial and axial directions.
  • the technical result of the claimed invention is to simplify the installation / removal of the device on the pipe, ensuring the accuracy of the device along the pipe joint, taking into account possible pipe defects without using a guide ring or template, reducing the dimensions of the device in the radial and axial direction, the ability to install functional devices for various purposes - welding , cutting, chamfering, etc., eliminating slippage of the device.
  • the device for orbital processing of fixed joints and pipe ends is made with the possibility of installation and movement around the outer surface of the workpiece pipe and consists of a clamping device and a flexible composite carriage, consisting of at least two pivotally connected components, while the swivel of the components of the carriage is configured to rotate two adjacent components of the flexible composite carriage only around the axis of the hinge parallel to the axis of the processed pipe moreover, each component of the flexible composite carriage contains a group of at least two coaxial support rollers, the axis of which is located at a distance from the hinge equal to 1/3 of the distance between the hinges of the component and parallel to the axis of the pipe being processed, while the components of the flexible composite carriage are connected with each other sequentially in the same order so that each component rests on two groups of support rollers - one of which is mounted on the component itself and the second on the adjacent one, and one of the two extreme parts of the carriage is made with emphasis on additional g a support roller group mounted
  • the clamping device is made in the form of a flexible open circuit of separate links, with both ends attached to the extreme components of the carriage, while the chain links are equipped with support rollers, and at least one connection of the chain and the flexible composite carriage is detachable and movable, and at least one component of the flexible composite carriage is equipped with a tensioning mechanism that provides the necessary clamping force of the flexible composite carriage to the outer surface of the pipe by means of a tensioning device in the form of a flexible open circuit with the ability to control the clamping force using an elastic element,
  • the clamping device is made in the form of a flexible closed chain of individual links or a flexible tape, made with the possibility of covering the pipe and installed on it a flexible composite carriage, while the clamping device is made with at least one detachable link and at least at least one component of the flexible composite carriage is equipped with a tensioning mechanism that provides the necessary force to clamp the flexible composite carriage to the outer surface of the pipe by means of a tensioning device in a flexible closed circuit with the ability to control the clamping force with the help of an elastic element,
  • the components of the flexible composite carriage further comprise: upper rollers or chain sprockets located in the upper corners of the components of the flexible carriage; side rollers or chain sprockets located on the side surfaces of the extreme components of the flexible carriage, while, when implementing the clamping device in the form of a flexible metal chain, additional chain sprockets are installed on the extreme components of the flexible composite carriage which the chain bends around passing between the said chain sprocket and the outer pipe surface.
  • the clamping device is made in the form of a system of magnets installed in the components of a flexible composite carriage, and equipped with a mechanical system that changes the attractive force between the magnets and the steel pipe being processed by changing the position of the magnets relative to the surface of the steel pipe.
  • the source of torque of the drive mechanism of the carriage component is made in the form of an electric motor, hydraulic or pneumatic motor.
  • the elastic element of the tensioning mechanism is made with the possibility of regulating the tension force of the pressing device in the form of a system of springs or a pneumatic cylinder or a pneumatic muscle.
  • the functional device for processing the pipe being processed is made in the form of a MIG / MAG or TIG welding torch and its movement mechanism, or in the form of a cutting head for flame or plasma cutting and its movement mechanism, or in the form of a mill with a drive and its movement mechanism ; or in the form of a diagnostic device and its movement mechanism.
  • the advantage of the claimed design eliminates the spiral motion during the working movement of the device around the axis of the pipe and the device does not require the installation of a guide ring or guide template, including simplifies the installation procedure of the device on the pipe and reduces the time of such installation, the use of a pneumatic tension system also significantly reduces the time of installation / removal of the device on the pipe, the elimination of the guide ring, the separation of the device components into its various components allows to reduce the dimensions of the device in the radial and axial direction, the installation of counterweights almost completely eliminates slippage of the device when moving in vertical sections, the design of the device allows you to install one or more functional devices for various purposes - welding, cutting, chamfering, etc.
  • Fig. 3 two flexible composite carriages mounted on a pipe under one female clamping device.
  • 5 is a device with a magnetic clamping device.
  • a device for orbital processing of fixed joints and pipe ends, moved around the pipe to be processed, is made in the form of a flexible composite carriage mounted on the outer surface of the pipe and consisting of two or more components pivotally connected to each other and the clamping device.
  • the swivel joint of the carriage components enables the rotation of two adjacent carriage components only around the axis of the swivel parallel to the axis of the pipe being processed.
  • Each component of the flexible composite carriage contains a group of at least two coaxial support rollers to support the outer surface of the pipe.
  • the axis of the support rollers is located at a distance from the hinge joint equal to 1/3 of the distance between the hinges of the component and parallel to the axis of the processed pipe.
  • the components of the flexible composite carriage are connected to each other by hinges in series in the same order so that each component rests on two groups of support rollers - one of which is mounted on the component itself and the second on the adjacent one, while one of the two extreme components the carriage must be supported by an additional group of support rollers, which can be installed both on the component part and on the clamping device made in this embodiment of the claimed technical solution in the form of a flexible open circuit of individual links.
  • the arrangement of the components with such an arrangement of the axis of the support rollers ensures a stable structure when connected in series in the same order, when each component under the influence of the pressing force is steadily supported by two groups of support rollers - one of which is located on the considered component, and the second on the adjacent .
  • the axis of the group of support rollers is located in the middle of the distance between the joints of the component, an unstable structure is formed - when the position of one component changes, for example, when the support rollers run over the longitudinal weld of the pipe, the position of all other components also changes. But the closer the axis of the support rollers to the hinge of the component, the less the adjacent component is deflected - according to the lever effect. So if the axes of the support rollers and hinges coincide, then a change in the position of one component does not affect the position of the adjacent component.
  • the clamping device can be implemented in three ways:
  • the female clamping device is flexible.
  • the chain links are equipped with rollers.
  • At least one connection of the chain and the flexible composite carriage is detachable, for example, in the form of a hook - for the convenience of removing / installing the device on the pipe.
  • the clamping device and carriage connections are movable.
  • a flexible composite carriage and such a flexible clamping device enclose the pipe around the circumference;
  • a clamping device covers the pipe and the flexible composite carriage mounted on it.
  • the female clamping device is flexible, while the flexible pressing device does not rotate around the pipe, the rollers on the flexible pressing device are not required to reduce frictional forces, it is possible to install two or more flexible composite carriages with one flexible pressing device, moving independently of each other friend.
  • a flexible clamping device is made with at least one detachable link for removing the tension device after welding the pipe joint;
  • the clamping device from the magnet system has two positions: installation, in which the attractive force between the magnets and the steel pipe is minimal and the device can be installed / removed on the pipe / from the pipe; working, in which the force of attraction between the magnets and the steel pipe is selected so that the friction force between the outer surface of the pipe and the drive rollers exceeds the force on the outer surface of the drive rollers necessary to set the device in motion around the pipe axis in all areas of movement of the flexible drive carriage and exceeds the gravity forces acting on the components of the flexible composite carriage, thus eliminating the separation of the flexible composite carriage when moving in the lower part of the pipe.
  • Such a clamping device allows you to install on the pipe several flexible composite carriages capable of moving independently from each other except for a collision.
  • At least one component of the carriage is equipped with a drive mechanism having a source of torque, for example, an electric motor, and moving a flexible composite carriage along the pipe surface around its axis by means of drive rollers.
  • a drive mechanism having a source of torque, for example, an electric motor
  • moving a flexible composite carriage along the pipe surface around its axis by means of drive rollers When using the female tensioner devices in the form of a flexible closed or open circuit, at least one component of the carriage is equipped with a tensioning mechanism that provides the necessary clamping force of the flexible composite carriage to the outer surface of the pipe with the possibility of adjusting the clamping force using an elastic element, for example, a spring system.
  • At least one component of the carriage is made with at least one of the following functional devices:
  • the sequence of arrangement of components in a flexible composite carriage may be different.
  • a distinctive feature of the device is a flexible composite carriage, resting directly on the surface of the pipe and consisting of two or more components, pivotally connected to each other.
  • Each component of the carriage contains a group of at least two coaxial support rollers made with the possibility of support on the outer surface of the pipe, the components are connected in series with each other in the same order so that each component rests on two groups of support rollers - one of which is mounted on of such a component, and the second on the adjacent, while one of the two extreme parts of the carriage must be supported by an additional group of support rollers, which can be installed both on the component and on the clamping device, made in the form of a flexible open circuit .
  • the swivel joint of the carriage components enables the rotation of two adjacent carriage components only around the axis of the swivel joint parallel to the axis of the pipe being welded. This design of the carriage allows you to achieve several technical results:
  • the design of the carriage from several articulated components allows you to distribute all the necessary components and assemblies of the carriage on several components, increasing the length of the flexible composite carriage along the circumference, but at the same time reducing its dimensions in the radial direction and in the direction along the axis of the pipe - which allows processing pipe joints and edges in cramped conditions and on pre-insulated pipelines;
  • - carriage components can carry various functional devices - welding torch, plasmatron, chamfering machine, diagnostic device.
  • the device can be used to perform various operations - welding pipe joints, surfacing, pipe cutting, pipe edge processing, metal diagnostics and ring welded joints;
  • FIG. 1 shows a composite carriage, consisting of three pivotally connected components - (2,3 and 4). The components are interconnected by hinges (5). Components (3 and 4) have one group of at least two coaxial support rollers (6) and support-drive rollers (7).
  • Component (2) has two groups of support rollers (6).
  • the clamping device is made in the form of separate links (8), interconnected by axes (9), to reduce friction, each link (8) is equipped with a support roller (10).
  • the clamping device is attached at both ends to the carriage by means of an axis (11), and a detachable connection in the form of a hook (12) and an axis (13) engaged by a hook (12).
  • the detachable connection can be made in another way - in the form of an axis threaded through loops installed on the carriage component and the link of the tensioner, in the form of hooks and loops or holes put on them.
  • Component (2) is equipped with a tension mechanism (not shown in FIG. 1) with which the length of the component (2) between the hinge (5) and the hook (12) is changed. As the length of the component (2) increases between the hinge (5) and the hook (12), it becomes possible to open and connect the detachable connection.
  • the tensioning mechanism is equipped with an elastic element in the form of a spring or a pneumatic cylinder or a pneumatic muscle, so that when the length of the component (2) between the hinge (5) and the hook (12) is reduced, when the flexible component is closed, the detachable the carriage and the clamping device provides clamping of the support rollers (6) and the supporting-drive rollers (7) and an increase in the potential energy of the spring or the pneumatic cylinder or the pneumatic muscle with the possibility of adjusting the tension force of the clamping device.
  • a welding torch (14) for welding in shielding gases and drive mechanisms (not shown) for moving and positioning the welding torch (14) are installed on component (3).
  • One or more functional devices may be installed on the carriage component. This can be a welding torch for welding in a shielding gas medium with a consumable or non-consumable electrode, a plasma welding torch, a gas flame torch, a plasma torch, a torque source in the form of an electric motor, hydraulic or pneumatic motor and a mill for edge milling or pipe cutting, an ultrasonic flaw detector.
  • the composite carriage may have different functionalities, including be multifunctional.
  • Component part (4) contains a source of torque in the form of an electric motor, hydro or pneumatic motor from which the torque is transmitted to the supporting-drive rollers (7) and the component carriage is moved along the pipe surface (1) around its axis.
  • the component parts (2 and 4) of the composite carriage are equipped with video cameras (15) that transmit the image to the device’s operator screen.
  • the device is installed on the pipe being processed as follows:
  • Flexible composite carriage made up of components (2,3 and 4), with an attached axis (11), a clamping device made of links (8), connected by axles (9) and equipped with rollers (9) with an open connection from the hook (12) and the axis ( 13) the clamping device is installed on the outer surface of the pipe (1).
  • the tension mechanism of component (2) is in a relaxed state.
  • a flexible composite carriage and a clamping device surround the pipe (1).
  • the axis (13) is engaged with the hook (12) and by adjusting the tensioning mechanism, the length of the component (2) between the hinge (5) and the hook (12) is reduced until all groups of the support rollers (6) and (10) and the support-drive touch rollers (7) of the outer surface of the pipe (1), after which the potential energy of the tensioning mechanism is regulated.
  • the potential energy is regulated by compressing the spring by a certain amount or with a certain force, for a pneumatic cylinder or pneumatic muscle, the length of the component (2) is reduced between the hinge (5) and the hook (12) and the regulation of potential energy occurs by supplying compressed air to the working cavity of the pneumatic elastic element and adjusting the air pressure in the working cavity of the pneumatic elastic element.
  • the device When the device is operating and rotating around the axis of the pipe (1), it is possible that one or more support rollers (6, 10) or support-drive rollers (7) run into a local geometric defect in the surface of the pipe (1) in the form of a longitudinal weld, ovality, conical shape, slight ovality or bulge, molten metal spray, etc. in this case, the length of the component part (2) changes between the hinge (5) and the hook (12), which compensates for the change in the length of the device, and due to the potential energy of the elastic element, the necessary clamping force of the support rollers (6, 10) and the support-drive rollers ( 7) to the surface of the pipe (1).
  • the location of the axis of the support rollers (6) and the support-drive rollers (7) at a distance from the hinge joint equal to 1/3 of the distance between the hinges of the component allows you to change the distance from the pipe surface when the support rollers (6) or the support-drive rollers (7) are hit to the axis of only one connection in the form of hinges (5) or connections of a flexible clamping device and a carriage.
  • the smaller the distance from the axis of the support rollers (6) or the support-drive rollers (7) to the hinge the less the length of the component with the tension mechanism changes when the rollers (6 and 7) collide with an area with a local geometric defect and, accordingly , it is easier to maintain the required tension force of the clamping device.
  • the tension force of the clamping device is selected so that the friction force between the outer surface of the pipe and the drive rollers exceeds the force on the outer surface of the drive rollers necessary to drive the device around the axis of the pipe in all areas of the flexible drive carriage.
  • An advantage of the proposed technical solution is the ability of the device to move strictly around the axis of the pipe, excluding the spiral movement without a guide ring or guide template, even in the presence of local geometric defects of the processed pipe.
  • the flexible composite carriage passes successively zones with local defects, while the adjacent component parts of the carriage will not significantly rotate relative to each other around the axis of the hinge (5) connecting them, while maintaining the pressure with the necessary force of all the support rollers (6) and the supporting drive rollers (7) to the outer surface of the pipe (1) ⁇
  • FIG. 2 shows a flexible composite carriage, consisting of two pivotally connected components - (2 and 3). The components are interconnected by a hinge (5).
  • Component (3) has one group of at least two coaxial support rollers (6).
  • Component (2) has two groups of support rollers (6) and support-drive rollers (7).
  • the clamping device (16) is a closed metal chain or a closed metal tape with at least one locking connection (21).
  • the clamping device (16) covers the pipe (1) and the carriage mounted on it.
  • the clamping device (16) bends around the carriage along the upper rollers (17), side rollers (18) and starts under the extreme support rollers (6) of the carriage.
  • the upper rollers (17) and side rollers (18) can be replaced by chain sprockets, and additional chain sprockets are installed on the extreme components of the flexible composite carriage, which the chain bends around between such a chain sprocket and the outer surface of the pipe.
  • the pipe (1) with the device installed has sections covered by the clamping device (16) - (19), and sections not covered by the clamping device (16 - 20).
  • Component (2) is equipped with a tensioning mechanism (not shown in Fig. 2) with which the distance between the axes of the rollers or chain sprockets that surrounds the clamping device (16) is changed and the clamping device is tensioned or loosened (16) and the support rollers are clamped (6) and slewing drive rollers (7).
  • a tensioning mechanism (not shown in Fig. 2) with which the distance between the axes of the rollers or chain sprockets that surrounds the clamping device (16) is changed and the clamping device is tensioned or loosened (16) and the support rollers are clamped (6) and slewing drive rollers (7).
  • the tensioning mechanism is equipped with an elastic element in the form of a spring or a pneumatic cylinder or a pneumatic muscle, to maintain the necessary tension of the clamping device (16) when the carriage passes through pipe sections (1) with local geometric defects.
  • Two welding torches (14) for welding in shielding gases and drive mechanisms (not shown) for moving and positioning the welding torches (14) are installed on component (3).
  • Component part (2) contains a source of torque in the form of an electric motor, a hydraulic or pneumatic motor from which the torque is transmitted to the axis with support-drive rollers (7) and the flexible composite carriage is moved along the pipe surface (1) around its axis.
  • the torque from the source of the rotating mechanism can be transmitted to any roller or chain sprocket of the component (2) and this solution will ensure the movement of the carriage around the pipe being processed (1), but the most optimal solution is to transfer it to the rollers (7), because they are in direct contact with the outer surface of the processed pipe and they can be coated with rubber or silicone or another similar coating and provide a coefficient of friction of 0.6-0, 8, in while the coefficient of friction between the outer surface of the pipe and the metal clamping device is in the range of 0.15-0.3, which will require an increase in the tension of the clamping device to transmit the necessary torque, especially when the carriage passes through vertical sections.
  • a more complex design is possible when the torque from the source of torque is transmitted simultaneously to the supporting-drive rollers (7) and to some other rollers or
  • the device is installed on the processed pipe (1) as follows:
  • a composite carriage of parts (2 and 3,) with an open clamping device (16) installed on it is mounted on the pipe (1).
  • the tension mechanism of component (2) is in a relaxed state.
  • the clamping device (16) is closed by means of a lock (21) and, by means of a tensioning mechanism, the distance between the axes of the rollers of the component part (2) that envelopes the tensioning device (16) until all groups of support (6) and support-drive rollers (7) of the outer carriage are touched the surface of the pipe (1), after which the tension of the clamping device (16) is regulated.
  • the adjustment of the tension force of the clamping device (16) is carried out in the same way as on the device with the clamping device in the form of a chain of individual links attached to a flexible composite carriage.
  • each carriage can move independently of the others, with the exception of a possible collision.
  • One of the carriages shown in Fig. 3 is equipped with two welding heads (14) and mechanisms for its movement and positioning, the other with a plasmatron (22) and mechanisms for its movement and positioning.
  • the positioning mechanisms of the functional device are necessary to ensure the positioning of the functional device relative to the surface of the pipe section.
  • the movement mechanisms of the functional device are used to move or rotate the functional device relative to the surface of the pipe section during operation of the device. Moving mechanisms, unlike positioning mechanisms, equipped with drives - energy sources of linear or circumferential movement.
  • Mechanisms of linear movement of functional devices can be made in the form of linear or lever guiding elements and mechanical gears such as screw-nut, gear-pinion, belt drive, gear belt transmission, cable system and rollers, and are equipped with a torque source - an electric motor or a pneumatic motor or hydraulic motor.
  • the linear movement mechanism can be made in the form of a linear stepper motor, a pneumatic actuator or a pneumatic mask or a hydraulic actuator - in this case, a source of torque is not required.
  • the rotation mechanisms can be made in the form of a source of torque - an electric motor or a pneumatic motor or a hydraulic motor, and can have a mechanical gearbox to increase the torque.
  • the component of a flexible composite carriage with a welding torch for shielding gas welding is equipped with a mechanism for moving the torch along the axis of the pipe, a mechanism for positioning the welding torch in height relative to the pipe surface in the radial direction, and a mechanism for positioning the angle of the torch in the joint plane.
  • a component with a welding torch can be equipped with a rotation mechanism that changes the angle of inclination of the welding torch in the joint plane, and a mechanism for moving the torch in height relative to the pipe surface in the radial direction.
  • the component with a plasma or flame cutting cutting device is equipped with mechanisms for positioning the cutting device along the axis of the pipe, in height relative to the pipe surface and positioning the angle of inclination of the cutting device in the plane perpendicular to the joint plane and passing through the axis of the cutting device.
  • the component with such a cutting device is equipped with a mechanism for moving the cutting device in height relative to the surface of the pipe section, and when the pipe is burned at the beginning of the cut, a short-term increase in the height of the cutting device is carried out with its subsequent reduction to the operating value.
  • the component with the mill is equipped with mechanisms for positioning the mill along the axis of the pipe, in height relative to the surface of the pipe and positioning the angle of inclination of the mill in the plane perpendicular to the joint plane and passing through the axis of the mill.
  • the component with the cutter can be equipped with a mechanism for moving the cutter in height relative to the surface of the pipe section.
  • the equipment with mechanisms for positioning and moving the component with the diagnostic device is determined by the type and design of the diagnostic device.
  • the length of the flexible composite carriage may be sufficient to close the composite carriage around the pipe except for the tensioning device, see - figure 4.
  • the flexible composite carriage in figure 4 consists of 6 components - (2,3,4 and 23).
  • Component part (2) is equipped with a tensioning mechanism
  • component part (3) is equipped with a welding torch (14) and its movement and positioning mechanisms
  • component part (4) is equipped with a drive mechanism that transmits torque from the source of torque to the supporting-drive rollers (7)
  • the device does not have a clamping device and covers the pipe around the circumference, the swivel connection of the components - (2 and 23) is made detachable in the form of hooks (12) mounted on the component (2) and the axis (13) installed on the component (23).
  • the technical implementation of the clamping device in the form of a system of magnets installed in the components of a flexible composite carriage and equipped with a mechanical system that changes the attractive force between the magnets and the machined steel pipe with high magnetic conductivity can be performed in the following versions:
  • the support rollers of the flexible composite carriage are made of magnetic material and rest on the outer surface of the steel pipe.
  • the distance between the magnet and the steel pipe is changed by lifting the component of the flexible composite carriage on which the magnetic roller is mounted above the surface of the steel pipe by means of a cam or an eccentric or wedge or a pneumatic or hydraulic cylinder or a pneumatic mask or a mechanical transmission - a screw-nut or a gear rack.
  • a magnet in the form of a rectangular block or disk or cylinder is fixedly mounted on a component of a flexible composite carriage, at a distance from the surface of the processed steel pipe, which provides the required pressing force.
  • the distance between the magnet and the steel pipe is changed by lifting the component of the flexible composite carriage on which the magnet is fixedly mounted above the surface of the steel pipe by means of a cam or an eccentric or wedge or a pneumatic or hydraulic cylinder or a pneumatic mask or a mechanical transmission - a screw-nut or a gear rack.
  • a magnet in the form of a rectangular block or disk or cylinder is movably mounted in an integral part of a flexible composite carriage with the possibility of rotation around an axis that does not coincide with the magnetic axis of the magnet.
  • the change in the force of attraction is achieved by turning the magnet around such an axis that does not coincide with the magnetic axis of the magnet.
  • the rotation of the magnet can be carried out turning the axis on which the magnet is fixed, turning the magnet around the fixed axis by means of a lever or pusher or a pneumatic or hydraulic cylinder or a pneumatic mask or electric actuator, transmitting torque from an electric motor or a pneumatic motor or a hydraulic motor.
  • a magnet in the form of a rectangular block or disk or cylinder is movably mounted in the component of the flexible composite carriage with the possibility of linear movement of the magnet relative to the component of the flexible composite carriage on which the magnet is mounted so that the distance from the steel pipe to the magnet changes.
  • the magnet can be moved by a system of levers or an eccentric or a cam or a wedge or a pneumatic or hydraulic cylinder or a pneumatic muscle or a mechanical transmission - a screw-nut or a gear rack.
  • the number and arrangement of magnets is selected so that each group of support and or support-drive rollers of a flexible composite carriage is influenced by the force of pressing against the pipe.
  • the magnet can be placed in a protective sheath made of steel or a polymeric material or rubber or silicone.
  • FIG. 5 shows a flexible composite carriage, consisting of two pivotally connected components - (2 and 3). The components are interconnected by a hinge (5).
  • the clamping device is made in the form of a system of magnets equipped with a mechanical system that changes the attractive force between the magnets and the machined steel pipe with high magnetic conductivity by changing the position of the magnets relative to the surface of the steel pipe. By increasing the distance traveled by a magnetic field in air having low magnetic permeability, the attractive force between the magnet and the steel pipe decreases.
  • FIG. 5. on one flexible composite carriage, several of the possible magnet designs are shown in the form of - a roller and fixed magnets, and mechanical systems that change the attractive force between the magnets and the steel pipe - in the form of a cam, an eccentric and fixing the magnet with the possibility of rotation around the axis, not coinciding with the magnetic axis of the magnet.
  • the roller (24) of the flexible composite carriage is made magnetic.
  • the component (3) is equipped with a cam (25) and a lever (26) connected to it.
  • the cam (25) abuts against the pipe (1) and lifts the component (3) above the surface of the pipe.
  • Component (2) has two magnets (27) and (31).
  • the magnet (27) is installed in the magnet holder (28), capable of rotating around an axis (29). Using the lever 30, the magnetic holder (28) is rotated with the magnet (27) around the axis (29).
  • the rotary axis (29) can coincide with the axis of the group of support (6) or support-drive rollers (7).
  • the magnet (31) is fixed in the magnet holder (32) having an eccentric (33).
  • the lever (34) is rotated, the magnet holder (32) moves and the distance between the magnet (31) and the pipe (1) changes.
  • Magnets (24,27,31) are in the state of least force of attraction to the steel pipe (1).
  • the device is mounted on the pipe (1) and by means of levers (26, 30, 34) the magnets (24, 27, 31) are brought into position providing the necessary attractive force between the magnets (24,27,31) and the pipe (1).
  • Removing the device on the pipe (1) is carried out in the reverse order.
  • the magnets of the clamping device can be equipped with an open magnetic circuit made of a material with high magnetic permeability, for example, steel or ferrite or permalloy, with its open part facing the pipe (1), and forming a magnetic circuit - a magnetic circuit with at least at least two air gaps.
  • an open magnetic circuit made of a material with high magnetic permeability, for example, steel or ferrite or permalloy, with its open part facing the pipe (1), and forming a magnetic circuit - a magnetic circuit with at least at least two air gaps.

Abstract

Устройство выполнено с возможностью установки и перемещения вокруг наружной поверхности обрабатываемой трубы и содержит прижимное устройство и гибкую составную каретку, состоящую из, по меньшей мер, двух шарнирно соединенных составных частей с возможностью обеспечения поворота вокруг оси шарнирного соединения обрабатываемой трубы, при этом каждая часть содержит группу из, по меньшей мере, двух соосных опорных роликов, ось которых расположена на расстоянии от шарнирного соединения, равного 1/3 расстояния между шарнирами составной части и параллельна оси обрабатываемой трубы. Составные части соединены последовательно таким образом, чтобы каждая часть опиралась на две группы опорных роликов, одна из которых установлена на составной части, а вторая - на смежной. Одна из составных частей каретки установлена с упором на дополнительную группу опорных роликов. По меньшей мере, одна составная часть снабжена опорно-приводным роликом и приводным механизмом с источником вращающего момента и, по меньшей мере, одна составная часть имеет, по меньшей мере, одно устройство обработки.

Description

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРБИТАЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ НЕПОВОРОТНЫХ СТЫКОВ И
ТОРЦОВ ТРУБ
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к устройствам для орбитальной обработки - сварки, резки, обработки кромок, зачистки не поворотных стыков труб, в т.ч. предварительно теплоизолированных труб. Устройство может быть использовано в полевых и заводских условиях, в т.ч. в стесненных условиях.
Уровень техники
Известно сварочное устройство для стыковой сварки труб, содержащее, по меньшей мере, одну сварочную тележку, на которой установлена, по меньшей мере, одна сварочная головка, имеющая, по меньшей мере, одну сварочную горелку, причем указанное сварочное устройство установлено и имеет возможность перемещения вдоль плоскости стыка между свариваемыми трубами с помощью орбитального держателя. Держатель выполнен с возможностью поступательного перемещения вдоль формируемого трубопровода и с возможностью перемещения и позиционирования указанного сварочного устройства вдоль плоскости стыка между свариваемыми трубами. Кольцевые сегменты орбитального держателя выполнены с возможностью их раздвигания по направляющим в плоскости, перпендикулярной осевой плоскости соединяемых труб, и/или поворота в положение, в котором они проходят вдоль труб. [RU2441738, В23К37/053; В23К37/02. Орбитальный держатель, содержащий, по меньшей мере, два соединяемых друг с другом элемента в виде кольцевых сегментов; Устройство стыковой сварки труб для формирования трубопровода, содержащее такой орбитальный держатель / Дюпон Тьери (FR) и др.; Серимакс (FR). - 2008141709/02; Заявл. 28.03.2007, Опубл. 10.02.2012] [1].
Известное устройство имеет большие массогабаритные характеристики. Поэтому не применимо для сварки в сложных пространственных условиях, для сварки в каналах и траншеях. Перенастройка на различные диаметры происходит с заменой орбитального держателя и требует значительного времени. Фактически устройство является стационарным.
Известно устройство для многопроходной сварки неповоротных стыков труб, включающее основание, планшайбу с зубчатым венцом и сварочной горелкой, реверсивный привод вращения планшайбы, систему управления с узлом управления стыковкой валиков прохода и раскладкой стыков проходов, выполненным в виде редуктора. Корпус редуктора установлен на основании. [RU2049633, В23К37/053: В23К9/028: В23К 31/02; Устройство для многопроходной сварки неповоротных стыков труб / Горлов Е.И. и др. ; Центральный научно-исследовательский институт технологии судостроения. - Заявка 5030201/08; Заявл. 04.02.1992, Опубл. 10.12.1995.] [2].
Устройство может быть использовано для многопроходной сварки стыков толстостенных труб при любых условиях затесненности.
Недостатками известного решения являются: сложная механическая схема устройства, обусловленная наличием нескольких редукторов и приводных устройств, каждый диаметр свариваемого трубопровода требует установки планшайбы с зубчатым венцом соответствующего диаметра. Устройство обладает сложной настройкой на стык каждого диаметра, а параметры такой настройки не могут быть изменены в процессе сварки. Точное позиционирование планшайбы относительно плоскости свариваемого стыка требует значительного времени и осложняется большой массой устройства.
Известны сведения об оборудовании для орбитальной сварки в составе устройства для сваривания сквозной прямой трубы и изогнутой трубы. Устройство содержит неподвижный опорный стол для труб, опорный стол для труб, поворотный в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси трубы, расположенной на опорной оси. Каждый стол содержит основание, имеющее рельсы. Устройство для орбитальной сварки также установлено на столе, снабженном рельсами. Кольцо кольцевой сварной направляющей расположено вертикально, с возможностью скольжения. Вертикальное перемещение кольца осуществляется с помощью электродвигателя. Кольцо содержит две части, шарнирно соединенные и закрепленные. Верхняя часть кольца имеет возможность поворота для вставки трубы. Сварочный аппарат входит в зацепление с канавкой кольцевого кольца и приводится в движение вокруг кольца с помощью электродвигателя, действующего через шестерни. Горелка и направляющий ролик трубопровода вертикально перемещаются вместе. Сварочная проволока подается на факел из барабана. [GB1465959 (A), MITSUI SHIPBUILDING ENG, В23К37/053;
В23К9/0280, 02.03.1977] [3].
Известное устройство для орбитальной сварки труб имеет значительные массогабаритные характеристики, является стационарным, не применимо для сварки в стесненных условиях и для сварки предизолированных труб. Перенастройка на сварку различных диаметров труб, требует замены направляющего кольца.
Известно устройство для орбитальной газопламенной резки труб, содержащее тележку с катками, привод с рукояткой, резак с механизмом его крепления, гибкую металлическую ленту, и механизм ее натяжения. Механизм крепления резака размещен симметрично относительно поперечной плоскости тележки, винт механизма натяжения размещен над продольной осью тележки, а стяжные элементы механизма натяжения выполнены в виде роликов, установленных с возможностью вращения. [Патент N° 2179099, МПК В23К7/10, В23К37/02 Машина для кислородной резки труб]. Устройство перемещается вокруг трубы прижимаемое гибкой металлической лентой. Устройство не имеет направляющего устройства или направляющего шаблона, неподвижно закрепленного на трубе, поэтому при вращении устройства вокруг трубы из-за гибкости ленты возможно поперечное перемещение каретки устройства относительно реза. Устройство требует точной установки ленты при ее натяжении.
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является устройство для сварки труб. Известное устройство для сварки труб содержит перемещаемую вокруг трубы на стыке труб каретку, гибкий натяжной элемент, соединенный с кареткой с возможностью прохода вокруг трубы для удерживания каретки на трубе, средство питания на каретке для перемещения ее и натяжного элемента вокруг трубы. Устройство содержит сварочную головку, установленную на каретке, для сварки шва при движении каретки вокруг трубы [US3102187. Apparatus for welding pipes / George A. Coscia n.n. 6-8. - N° 69025; Заявл. 14.11.1960; Опубл. 27.08.1963.] [4]. Устройство имеет одну сварочную каретку с установленной сварочной горелкой. Особенностью рассмотренного выше устройства является вращение сварочной каретки вместе с гибким натяжным устройством вокруг трубы, т.е. отсутствует направляющее устройство или направляющий шаблон, закрепленный неподвижно на трубе. Из-за гибкости натяжного устройства, незначительных деформаций трубы, наличия на ней продольного сварного шва, брызг металла на наружной поверхности трубы, овальности трубы, сварочная каретка вместе с гибким натяжным элементом неизбежно будет отклоняться от траектории сварного шва, что приведет к невозможности выполнения качественного сварного шва и к необходимости постоянной коррекции положения сварочной горелки
Сущность изобретения
Задачей заявленного изобретения создание устройства для обработки неповоротных труб с упрощенной процедурой установки/снятия устройства на трубу, с обеспечением точности следования устройства вдоль стыка трубы с учетом возможных дефектов трубы, с уменьшенными габаритами устройства в радиальном и осевом направлении.
Техническим результатом заявленного изобретения является упрощение процедуры установки/снятия устройства на трубу, обеспечение точности следования устройства вдоль стыка трубы с учетом возможных дефектов трубы без использования направляющего кольца или шаблона, снижение габаритов устройства в радиальном и осевом направлении, возможность установки функциональных устройств различного назначения - сварки, резки, обработки фасок и т.д., исключение проскальзывания устройства.
Технический результат заявленного изобретения достигается за счет того, что устройство для орбитальной обработки неповоротных стыков и торцов труб выполнено с возможностью установки и перемещения вокруг наружной поверхности обрабатываемой трубы и состоит из прижимного устройства и гибкой составной каретки, состоящей из по меньшей мере двух шарнирно соединенных составных частей, при этом шарнирное соединение составных частей каретки выполнено с возможностью обеспечения поворота двух смежных составных частей гибкой составной каретки только вокруг оси шарнирного соединения параллельной оси обрабатываемой трубы, причем каждая составная часть гибкой составной каретки содержит группу из по меньшей мере двух соосных опорных роликов, ось которых расположена на расстоянии от шарнирного соединения равному 1/3 расстояния между шарнирами составной части и параллельна оси обрабатываемой трубы, при этом составные части гибкой составной каретки соединены друг с другом последовательно в одном порядке так, чтобы каждая составная часть опиралась на две группы опорных роликов - одна из которых установлена на самой составной части, а вторая - на смежной, и одна из двух крайних составных частей каретки выполнена с упором на дополнительную группу опорных роликов, установленную на упомянутую составную часть или прижимное устройство в виде разомкнутой цепи из отдельных звеньев, причем по меньшей мере одна составная часть гибкой составной каретки оснащена опорно-приводным роликом и приводным механизмом с источником вращающего момента, перемещающим гибкую составную каретку по поверхности трубы вокруг ее оси посредством приводных роликов, и по меньшей мере одна составная часть гибкой составной каретки выполнена с, по меньшей мере, одним функциональным устройством обработки обрабатываемой трубы.
В частном случае реализации заявленного технического решения прижимное устройство выполнено в виде гибкой разомкнутой цепи из отдельных звеньев, обоими своими концами присоединенной к крайним составным частям каретки, при этом звенья цепи снабжены опорными роликами, причем по меньшей мере одно соединение цепи и гибкой составной каретки выполнено разъемным и подвижным, и по меньшей мере одна составная часть гибкой составной каретки оснащена натяжным механизмом, обеспечивающим необходимое усилие прижима гибкой составной каретки к наружной поверхности трубы посредством натяжного устройства в виде гибкой разомкнутой цепи с возможностью регулирования усилия прижима при помощи упругого элемента,
В частном случае реализации заявленного технического решения на прижимное устройство дополнительно установлены противовесы.
В частном случае реализации заявленного технического решения прижимное устройство выполнено в виде гибкой замкнутой цепи из отдельных звеньев или гибкой ленты, выполненное с возможностью охвата трубы и установленной на нее гибкой составной каретки, при этом прижимное устройство выполнено с по меньшей мере одним разъемным звеном и по меньшей мере одна составная часть гибкой составной каретки оснащена натяжным механизмом, обеспечивающим необходимое усилие прижима гибкой составной каретки к наружной поверхности трубы посредством натяжного устройства в виде гибкой замкнутой цепи с возможностью регулирования усилия прижима при помощи упругого элемента,
В частном случае реализации заявленного технического решения составные части гибкой составной каретки дополнительно содержат: верхние ролики или цепные звездочки, расположенные в верхних углах составных частей гибкой каретки; боковые ролики или цепные звездочки, расположенные на боковых поверхностях крайних составных частей гибкой каретки, при этом, при реализации прижимного устройства в виде гибкой металлической цепи, на крайних составных частях гибкой составной каретки устанавливаются дополнительные цепные звездочки которые цепь огибает проходя между упомянутой цепной звездочкой и наружной поверхностью трубы.
В частном случае реализации заявленного технического решения прижимное устройство выполнено в виде системы из магнитов, установленных в составных частях гибкой составной каретки, и оснащенных механической системой, изменяющей усилие притяжения между магнитами и обрабатываемой стальной трубой посредством изменения положения магнитов относительно поверхности стальной трубы.
В частном случае реализации заявленного технического решения источник вращающего момента приводного механизма составной части каретки выполнен в виде электродвигателя, гидро или пневмомотора.
В частном случае реализации заявленного технического решения упругий элемент натяжного механизма выполнен с возможностью регулирования усилия натяжения прижимного устройства в виде системы пружин или пневмоцилиндра или пневмомускула.
В частном случае реализации заявленного технического решения функциональное устройство обработки обрабатываемой трубы выполнено в виде сварочной горелки MIG/MAG или TIG сварки и механизма ее перемещения или в виде режущей головки газопламенной или плазменной резки и механизма ее перемещения или в виде фрезы с приводом и механизмом ее перемещения; или в виде диагностического устройства и механизма его перемещения.
Преимущество заявленной конструкции исключает спиральный ход при рабочем перемещении устройства вокруг оси трубы и устройству не требуется установка направляющего кольца или направляющего шаблона, что в т.ч. упрощает процедуру установки устройства на трубу и сокращает время такой установки, применение системы пневматического натяжения также позволяет значительно сократить время установки/снятия устройства на трубу, исключение направляющего кольца, разнесение компонентов устройства на разные его составные части позволяет уменьшить габариты устройства в радиальном и осевом направлении, установкой противовесов практически полностью исключается проскальзывание устройства при перемещении на вертикальных участках, конструкция устройства позволяет установить одно или несколько функциональных устройств различного назначения - сварки, резки, обработки фасок и т.д.
Краткое описание чертежей
Детали, признаки, а также преимущества настоящего изобретения следуют из нижеследующего описания вариантов реализации заявленного технического решения с использованием чертежей, на которых показано:
Фиг.1 - устройство в разомкнутом состоянии, установленное вокруг трубы
Фиг.2 - устройство, установленное на трубу с охватывающим гибким прижимным устройством
Фиг.З - две гибкие составные каретки, установленные на трубу под одним охватывающим прижимным устройством.
Фиг.4 - устройство без гибкого прижимного устройства.
Фиг.5 - устройство с магнитным прижимным устройством.
На фигурах обозначены следующие позиции:
1 - труба; 2 - составная часть каретки, оснащенное натяжным механизмом; 3 - составная часть каретки оснащенная сварочной горелкой (14) и механизмами ее перемещения и позиционирования; 4 - составная часть каретки, оснащенная приводным механизмом, 5 - шарнирное соединение составных частей гибкой составной каретки; 6 - опорные ролики; 7 - опорно-приводные ролики; 8 - элементы прижимного устройства; 9 - оси соединяющие между собой два элемента прижимного устройства; 10 - опорные ролики прижимного устройства; 11 - неразъемное соединение прижимного устройства и каретки; 12 - крюки, установленные на составной части каретки 2; 13 - ось, установленная на элементе гибкого натяжного устройства для зацепления с крюком 12; 14 - сварочная горелка; 15 - видеокамеры; 16 - прижимное устройство в виде металлической цепи или ленты; 17- верхние ролики или цепные звездочки; 18 - боковые ролики или цепные звездочки; 19 - участок трубы (1), покрытий прижимным устройством (16, 20 - участок трубы 1), не покрытый прижимным устройством 16, 21 - разъемное соединение прижимного устройства 16; 22 - плазматрон; 23- составная часть гибкой составной каретки не имеющая натяжного и приводного механизмов, не оснащенная функциональным устройством, 24 - магнитный опорный ролик, 25 - кулачок, 26 -рычаг, 27 - магнит, 28 - держатель магнита 27, 29- ось, 30 - рычаг, 31 - магнит, 32 - держатель магнита 31, 33 - эксцентрик, 34 - рычаг эксцентрика 33. Раскрытие изобретения
Устройство для орбитальной обработки неповоротных стыков и торцов труб, перемещаемое вокруг обрабатываемой трубы, выполнено в виде гибкой составной каретки, устанавливаемой на наружную поверхность трубы и состоящей из двух и более составных частей, шарнирно соединенных между собой и прижимного устройства.
Шарнирное соединение составных частей каретки обеспечивает возможность поворота двух смежных составных частей каретки только вокруг оси шарнирного соединения, параллельной оси обрабатываемой трубы.
Каждая составная часть гибкой составной каретки содержит группу из не менее двух соосных опорных роликов для опоры на внешнюю поверхность трубы. Ось опорных роликов располагается на расстоянии от шарнирного соединения равному 1/3 расстояния между шарнирами составной части и параллельна оси обрабатываемой трубы. Составные части гибкой составной каретки соединяются друг с другом шарнирами последовательно в одном порядке так чтобы каждая составная часть опиралась на две группы опорных роликов - одна из которых установлена на самой такой составной части, а вторая - на смежной, при этом одна из двух крайних составных частей каретки должна опираться на дополнительную группу опорных роликов, которая может быть установлена как на самой составной части, так и на прижимном устройстве, выполненном в данном варианте реализации заявленного технического решения в виде гибкой разомкнутой цепи из отдельных звеньев.
Расположение составных частей с таким размещением оси опорных роликов обеспечивает при последовательном соединении в одном порядке образование устойчивой конструкции, когда каждая составная часть под воздействием усилия прижатия устойчиво опирается на две группы опорных роликов - одна из которых расположена на рассматриваемой составной части, а вторая - на соседней. В предельном случае, когда ось группы опорных роликов располагается посередине расстояния между шарнирами составной части образуется не устойчивая конструкция - при изменении положения одной составной части, например, при наезде опорными роликами на продольный сварочный шов трубы, изменяется также и положение всех остальных составных частей. Но чем ближе ось опорных роликов к шарниру составной части, тем меньше отклоняется соседняя составная часть - согласно эффекту рычага. Так в случае если оси опорных роликов и шарниров совпадают, то изменение положения одной составной части не влияет на положение смежной составной части.
Прижимное устройство может быть реализовано тремя способами:
- в виде разомкнутой цепи из отдельных звеньев, такая цепь своими концами присоединена к крайним составным частям каретки и в процессе работы устройства вращается вместе с ней вокруг трубы. При такой реализации охватывающее прижимное устройство выполнено гибким. Для снижения трения звенья цепи оснащены роликами. Как минимум одно соединение цепи и гибкой составной каретки выполнено разъемным, например, в виде крюка - для удобства снятия/установки устройства на трубу. Соединения прижимного устройства и каретки выполнены подвижными. Гибкая составная каретка и такое гибкое прижимное устройство охватывают трубу по окружности;
- в виде замкнутой цепи из отдельных звеньев или гибкой ленты, такое прижимное устройство охватывает трубу и установленную на нее гибкую составную каретку. При такой реализации охватывающее прижимное устройство выполнено гибким, при этом гибкое прижимное устройство не вращается вокруг трубы, не требуется установка роликов на гибкое прижимное устройство для снижения сил трения, возможна установка с одним гибким прижимным устройством двух и более гибких составных кареток, двигающихся независимо друг от друга. В случае использования устройства для сварки труб, гибкое прижимное устройство выполняется с не менее одним разъемным звеном для снятия натяжного устройства после сварки стыка труб;
- в виде системы из магнитов, установленных в составных частях гибкой составной каретки, и оснащенных механической системой изменяющей усилие притяжения между магнитами и обрабатываемой трубой из стали с высокой магнитной проводимостью посредством изменения положения магнитов относительно поверхности стальной трубы. Количество и расположение магнитов выбирается таким образом, чтобы на каждую группу опорных и опорно-приводных роликов гибкой составной каретки действовала необходимая сила прижатия к трубе. Прижимное устройство из системы магнитов имеет два положения: установочное, при котором сила притяжения между магнитами и стальной трубой минимальна и возможна установка/снятие устройства на трубу/с трубы; рабочее, при котором сила притяжения между магнитами и стальной трубой подбирается таким образом, чтобы сила трения между наружной поверхности трубы и приводными роликами превышала усилие на наружной поверхности приводных роликов, необходимое для приведения в движение устройства вокруг оси трубы на всех участках движения гибкой приводной каретки и превышает силы тяжести, действующие на составные части гибкой составной каретки, исключая таким образом отрыв гибкой составной каретки при движении в нижней части трубы.
Такое прижимное устройство позволяет устанавливать на трубу несколько гибких составных кареток способных двигаться независимо друг от друга за исключением столкновения.
Как минимум одна составная часть каретки оснащена приводным механизмом, имеющим источник вращающего момента, например, электродвигатель, и перемещающим гибкую составную каретку по поверхности трубы вокруг ее оси посредством приводных роликов. При использовании охватывающего натяжного устройства в виде гибкой замкнутой или разомкнутой цепи, как минимум одна составная часть каретки оснащена натяжным механизмом, обеспечивающим необходимое усилие прижима гибкой составной каретки к наружной поверхности трубы с возможностью регулирования усилия прижима при помощи упругого элемента, например, системы пружин. По меньшей мере одна составная часть каретки выполнена с по меньшей мере одним из следующих функциональных устройств:
- сварочная горелка MIG/MAG или TIG сварки и механизмы ее перемещения;
- режущая головка газопламенной или плазменной резки и механизмы ее перемещения;
- фреза с приводом и механизмы ее перемещения;
- диагностическое устройство и механизмы его перемещения.
Приведенный список функциональных устройств не является исчерпывающим.
Последовательность компоновки составных частей в гибкой составной каретке может быть различной.
Отличительной чертой устройства является гибкая составная каретка, опирающаяся непосредственно на поверхность трубы и состоящая из двух и более составных частей, шарнирно соединенных между собой. Каждая составная часть каретки содержит группу из не менее двух соосных опорных роликов, выполненных с возможностью опоры на внешнюю поверхность трубы, составные части последовательно соединяются друг с другом в одном порядке так чтобы каждая составная часть опиралась на две группы опорных роликов - одна из которых установлена на самой такой составной части, а вторая - на смежной, при этом одна из двух крайних составных частей каретки должна опираться на дополнительную группу опорных роликов, которая может быть установлена как на самой составной части, так и на прижимном устройстве, выполненном в виде гибкой разомкнутой цепи. Шарнирное соединение составных частей каретки обеспечивает возможность поворота двух смежных составных частей каретки только вокруг оси шарнирного соединения, параллельной оси свариваемой трубы. Такая конструкция каретки позволяет достичь несколько технических результатов:
- гибкая составная каретка из не менее двух составных частей, установленная на наружную поверхность трубы, охватывающая трубу по окружности, имеющая не менее трех групп опорных роликов и прижатая к поверхности трубы с помощью прижимного устройства движется по трубе как по направляющей даже в том случае, если труба имеет геометрические дефекты, такие как продольный сварной шов, незначительные вмятины и углубления, овальность, конусообразность, брызги расплавленного металла. Таким образом, исключается необходимость в применении неподвижного направляющего кольца или направляющего шаблона, что в свою очередь существенно упрощает процедуру установки устройства на трубу - т.е. не требуется точное позиционирование направляющего кольца или направляющего шаблона на обрабатываемой трубе; - шарнирное соединение составных частей каретки делает возможным установку одной и той же каретки на различные диаметры трубопровода, требуется лишь подобрать длину и тип прижимного устройства в зависимости от диаметра обрабатываемой трубы;
- конструкция каретки из нескольких шарнирно соединенных составных частей, позволяет распределить все необходимые узлы и агрегаты каретки на нескольких составных частях, увеличивая длину гибкой составной каретки вдоль окружности, но одновременно уменьшая ее размеры в радиальном направлении и в направлении вдоль оси трубы - что позволяет производить обработку стыков и кромок труб в стесненных условиях и на предварительно теплоизолированных трубопроводах;
- составные части каретки могут нести различные функциональные устройства - сварочную горелку, плазматрон, фаскорезательную машину, диагностическое устройство. Таким образом, устройство можно применять для выполнения различных операций - сварки стыков труб, наплавки, резки труб, обработки кромок труб, диагностики металла и кольцевых сварных соединений;
- в случае применения прижимного устройства в виде разомкнутой цепи, прикрепленной обоими своими концами к гибкой составной каретке и двигающейся вместе с ней по поверхности трубы вокруг ее оси, возможна установка противовесов на прижимное устройство - что снижает нагрузку на приводной механизм и опорно- приводные ролики и снижает вероятность проскальзывания на вертикальных участках.
На фиг. 1 изображена составная каретка, состоящая из трех шарнирно соединенных составных частей - (2,3 и 4). Составные части соединены между собой шарнирами (5). Составные части (3 и 4) имеют по одной группе из не менее двух соосных опорных роликов (6) и опорно-приводных роликов (7).
Составная часть (2) имеет две группы опорных роликов (6). Прижимное устройство выполнено в виде отдельных звеньев (8), соединенных между собой осями (9), для снижения трения каждое звено (8) оснащено опорным роликом (10). Прижимное устройство крепится обоими своими концами к каретке с помощью оси (11), и разъемного соединения в виде крюка (12) и оси (13) зацепляемой крюком (12). Разъемное соединение может быть выполнено и другим способом - в виде оси, продеваемой через петли установленные на составной части каретки и звене натяжного устройства, в виде крюков и надеваемых на них петель или отверстий.
Составная часть (2) оснащена натяжным механизмом (на фиг. 1 не показан) с помощью которого изменяется длина составной части (2) между шарниром (5) и крюком (12). При увеличении длины составной части (2) между шарниром (5) и крюком (12) становится возможным размыкание и соединение разъемного соединения. Натяжной механизм оснащается упругим элементом в виде пружины или пневмоцилиндра или пневмомускула, таким образом, что при уменьшении длины составной части (2) между шарниром (5) и крюком (12), при замкнутом разъемном соединении гибкой составной каретки и прижимного устройства обеспечивается прижим опорных роликов (6) и опорно- приводных роликов (7) и увеличение потенциальной энергии пружины или пневмоцилиндра или пневмомускула с возможностью регулирования усилия натяжения прижимного устройства.
На составную часть (3) установлена сварочная горелка (14) для сварки в среде защитных газов и приводные механизмы (не показаны) перемещения и позиционирования сварочной горелки (14). На составную часть каретки может быть установлено одно или несколько функциональных устройств. Это может быть сварочная горелка для сварки в среде защитных газов плавящимся или не плавящимся электродом, горелка плазменной сварки, газопламенный резак, плазматрон, источник вращающего момента в виде электродвигателя, гидро или пневмомотора и фрезы для фрезерной обработки кромок или резки трубы, ультразвуковой дефектоскоп. В большинстве случаев помимо самого функционального устройства требуются механизмы его позиционирования и перемещения в направлениях вдоль оси трубы, в радиальном направлении и изменении угла наклона относительно поверхности трубы (1). В зависимости от вида и количества функциональных устройств составная каретка может иметь различный функционал, в т.ч. быть многофункциональной.
Составная часть (4) содержит источник вращающего момента в виде электродвигателя, гидро или пневмомотора от которого вращающий момент передается на опорно-приводные ролики (7) и обеспечивается перемещение составной каретки по поверхности трубы (1) вокруг ее оси.
Для удобства наблюдения за процессом обработки составные части (2 и 4) составной каретки оснащены видеокамерами (15) передающими изображение на экран оператора устройства.
Устанавливается устройство на обрабатываемую трубу следующим образом:
Гибкая составная каретка из составных частей (2,3 и 4), с присоединенным осью (11) прижимным устройством из звеньев (8), соединенных осями (9) и оснащенных роликами (9) с разомкнутым соединением из крюка (12) и оси (13) прижимного устройства устанавливается на наружную поверхность трубы (1). Натяжной механизм составной части (2) находится в расслабленном состоянии. Гибкая составная каретка и прижимное устройство охватывают трубу (1). Ось (13) вводится в зацепление с крюком (12) и регулированием натяжного механизма уменьшается длина составной части (2) между шарниром (5) и крюком (12) до касания всех групп опорных роликов (6) и (10) и опорно- приводных роликов (7) наружной поверхности трубы (1), после чего происходит регулирование потенциальной энергии натяжного механизма.
Для натяжного механизма с пружиной регулирование потенциальной энергии выполняется сжатием пружины на определенную величину или с определенным усилием, для пневмоцилиндра или пневмомускула - сокращение длины составной части (2) между шарниром (5) и крюком (12) и регулирование потенциальной энергии происходит подачей сжатого воздуха в рабочую полость пневматического упругого элемента и регулированием давления воздуха в рабочей полости пневматического упругого элемента.
Снятие устройства с трубы (1) после ее обработки происходит в обратном порядке: - расслабление упругого элемента натяжного механизма, увеличение длины составной части (2) между шарниром (5) и крюком (12), на величину достаточную для размыкания соединения крюка (12) и оси (13), размыкание соединение, снятие устройства о трубы (1).
При работе устройства и его вращении вокруг оси трубы (1), возможна ситуация когда один или несколько опорных роликов (6, 10) или опорно-приводных роликов (7) наезжают на локальный геометрический дефект поверхности трубы (1) в виде продольного сварного шва, овальности, конусообразности, незначительной овальности или выпуклости, брызг расплавленного металла и т.д. при этом происходит изменение длины составной части (2) между шарниром (5) и крюком (12), компенсирующей изменение длины устройства, а за счет потенциальной энергии упругого элемента поддерживается необходимое усилие прижима опорных роликов (6, 10) и опорно- приводных роликов (7) к поверхности трубы (1).
Расположение оси опорных роликов (6) и опорно-приводных роликов (7) на расстоянии от шарнирного соединения равному 1/3 расстояния между шарнирами составной части позволяет при наезде опорных роликов (6) или опорно-приводных роликов (7) изменять расстояние от поверхности трубы до оси только одного соединения в виде шарниров (5) или соединений гибкого прижимного устройства и каретки. При этом, чем меньше расстояние от оси опорных роликов (6) или опорно-приводных роликов (7) до шарнира, тем меньше изменяется длина составной части с натяжным механизмом при наезде роликов (6 и 7) на зону с локальным геометрическим дефектом и, соответственно, проще поддерживать необходимое усилие натяжения прижимного устройства.
Усилие натяжения прижимного устройства подбирается таким образом, чтобы сила трения между наружной поверхностью трубы и приводными роликами превышала усилие на наружной поверхности приводных роликов, необходимое для приведения в движение устройства вокруг оси трубы на всех участках движения гибкой приводной каретки.
Преимуществом предлагаемого технического решения является способность устройства двигаться строго вокруг оси трубы, исключая спиральный ход без направляющего кольца или направляющего шаблона даже при наличии локальных геометрических дефектов обрабатываемой трубы.
Факторами, определяющими способность движения составной каретки строго вокруг оси трубы, исключая спиральный ход являются:
- жесткость составных частей каретки на скручивание вокруг оси, перпендикулярной осям шарниров (5) и проходящей через них; - величина угла с вершиной, лежащей на оси трубы и образованного двумя лучами, проходящими через две крайние оси опорных или опорно-приводных роликов составной каретки;
- усилие прижатия гибкой составной каретки к поверхности трубы;
- наружная ширина колеи опорных роликов (6) и опорно-приводных роликов (7);
- количество осей опорных роликов (6) или опорно-приводных роликов (7) - фактически равняется количеству составных частей гибкой составной каретки плюс одна ось
Все указанные выше факторы являются взаимозависимыми.
При наезде одного ролика составной части каретки на зону с локальным геометрическим дефектом под воздействием усилия прижатия прижимного устройства возможно скручивание такой составной части каретки вокруг оси, перпендикулярной осям шарниров (5) и проходящей через них. Таким образом, ось опорных роликов (6) или опорно-приводных роликов (7) такой составной части каретки потеряет параллельность оси трубы и возможно отклонение траектории движения устройства. Чем жестче составные части каретки на скручивание, тем большее усилие прижатия прижимного устройства такая составная часть сможет воспринимать без скручивания и отклонения траектории. Чем больше усилие прижатия прижимного устройства тем сложнее отклонить гибкую составную каретку на спиральный ход - сильнее проявляется эффект выравнивания на трубе. Чем большее количество составных частей, и соответственно, осей групп опорных роликов (6) или опорно-приводных роликов (7) имеет гибкая составная каретка тем меньше вероятность, что значительная часть роликов окажется в зонах с локальными геометрическими дефектами трубы. Для устройства на фиг.1 при наезде на зону с локальным геометрическим дефектом роликами одной из составных частей - остальные ролики будут контактировать с наружной поверхностью трубы (1) без дефектов и сохранять прямолинейное движение. При работе гибкая составная каретка последовательно проходит зоны с локальными дефектами при этом смежные составные части каретки будут не значительно вращаться друг относительно друга вокруг оси шарнира (5), соединяющего их, сохраняя при этом прижатие с необходимым усилием всех опорных роликов (6) и опорно-приводных роликов (7) к наружной поверхности трубы (1 )·
Чем больше величина угла с вершиной, лежащей на оси обрабатываемой трубы (1) и образованного двумя лучами, проходящими через две крайние оси групп опорных роликов гибкой составной каретки и чем больше наружная ширина колеи групп опорных роликов (6) и опорно-приводных роликов (7), тем большее потребуется усилие, чтобы отклонить на спиральный ход гибкую составную каретку, прижатую прижимным устройством к поверхности трубы (1). На фиг. 2 изображена гибкая составная каретка, состоящая из двух шарнирно соединенных составных частей - (2 и 3). Составные части соединены между собой шарниром (5). Составная часть (3) имеет одну группу из не менее двух соосных опорных роликов (6). Составная часть (2) имеет две группы опорных роликов (6) и опорно- приводных роликов (7). Прижимное устройство (16) представляет собой замкнутую металлическую цепь или замкнутую металлическую ленту с, по меньшей мере, одним замковым соединением (21). Прижимное устройство (16) охватывает трубу (1) и установленную на нее каретку. Прижимное устройство (16) огибает каретку по верхним роликам (17), боковым роликам (18) и заводится под крайние опорные ролики (6) каретки. В случае исполнения прижимного устройства (16) в виде металлической цепи, верхние ролики (17) и боковые ролики (18) могут быть заменены на цепные звездочки, а на крайних составных частях гибкой составной каретки устанавливаются дополнительные цепные звездочки, которые цепь огибает, проходя между такой цепной звездочкой и наружной поверхностью трубы. Труба (1) с установленным устройством имеет участки, покрытые прижимным устройством (16) - (19), и участки, не покрытые прижимным устройством (16 - 20).
Составная часть (2) оснащается натяжным механизмом (на фиг. 2 не показан) с помощью которого изменяется расстояние между осями роликов или цепных звездочек, которые огибает прижимное устройство (16) и осуществляется натяжение или ослабление прижимного устройства (16) и обеспечивается прижим опорных роликов (6) и опорно-приводных роликов (7).
Натяжной механизм оснащается упругим элементом в виде пружины или пневмоцилиндра или пневмомускула, для поддержания необходимого натяжения прижимного устройства (16) при проходе каретки через участки трубы (1) с локальными геометрическими дефектами.
На составную часть (3) установлены две сварочные горелки (14) для сварки в среде защитных газов и приводные механизмы (не показаны) перемещения и позиционирования сварочных горелок (14).
Составная часть (2) содержит источник вращающего момента в виде электродвигателя, гидро или пневмомотора от которого вращающий момент передается на ось с опорно-приводными роликами (7) и обеспечивается перемещение гибкой составной каретки по поверхности трубы (1) вокруг ее оси. Вращающий момент от источника вращающего механизма может передаваться на любой ролик или цепную звездочку составной части (2) и такое решение будет обеспечивать перемещение каретки вокруг обрабатываемой трубы (1), но наиболее оптимальным решением является передача именно на ролики (7), т.к. они непосредственно контактируют с наружной поверхностью обрабатываемой трубы и их можно выполнить покрытыми резиной или силиконом или другим подобным покрытием и обеспечить коэффициент трения 0,6-0, 8, в то время как коэффициент трения между наружной поверхности трубы и металлическим прижимным устройство находится в пределах 0,15-0,3, что потребует увеличения усилия натяжения прижимного устройства для передачи необходимого вращающего момента, особенно при прохождении кареткой вертикальных участков. Возможна более сложная конструкция, когда вращающий момент от источника вращающего момента передается одновременно и на опорно-приводные ролики (7) и на какие-либо другие ролики или цепные звездочки составной части (2)
Устанавливается устройство на обрабатываемую трубу (1) следующим образом:
Составная каретка из частей (2 и 3,) с установленным на него разомкнутым прижимным устройством (16) устанавливается на трубу (1). Натяжной механизм составной части (2) находится в расслабленном состоянии. Замыкается прижимное устройство (16) посредством замка (21) и посредством натяжного механизма изменяется расстояние между осями роликов составной части (2) которые огибает натяжное устройство (16) до касания всех групп опорных (6) и опорно-приводных роликов (7) каретки наружной поверхности трубы (1), после чего происходит регулирование усилия натяжения прижимного устройства (16). Регулирование усилия натяжения прижимного устройства (16) происходит аналогично как на устройстве с прижимным устройством в виде цепи из отдельных звеньев, прикрепленного к гибкой составной каретке.
Снятие устройства с трубы (1) после ее обработки происходит в обратном порядке: - расслабление упругого элемента натяжного механизма, изменение межосевого расстояния роликов, охватываемых натяжным устройством (16) составной части с натяжным механизмом, на величину достаточную для размыкания соединения (21), размыкание соединения (21), снятие устройства с трубы (1).
В случае исполнения прижимного устройства в виде гибкой металлической цепи или ленты охватывающей трубу, с установленной на нее гибкой составной кареткой, возможна установка нескольких гибких составных кареток под одно охватывающее прижимное устройство (16) - см. фиг .3. При этом каждая каретка может двигаться не зависимо от других, за исключением возможного столкновения. Одна из изображенных на фиг.З кареток оснащена двумя сварочными головками (14) и механизмами ее перемещения и позиционирования, другая - плазматроном (22) и механизмами его перемещения и позиционирования.
Механизмы позиционирования функционального устройства необходимы для обеспечения позиционирования функционального устройства относительно поверхности участка трубы. Механизмы перемещения функционального устройства используются для перемещения или вращения функционального устройства относительно поверхности участка трубы в процессе работы устройства. Механизмы перемещения, в отличие от механизмов позиционирования, оснащаются приводами - источниками энергии линейного или окружного перемещения.
Механизмы линейного перемещения функциональных устройств могут быть выполнены в виде линейных или рычажных направляющих элементов и механических передач вида винт-гайка, зубчатая рейка-шестерня, ременной передачи, зубчатой ременной передачи, системы тросов и роликов, и оснащаются источником вращающего момента - электродвигателя или пневмомотора или гидромотора. Также механизм линейного перемещения может быть выполнен в виде линейного шагового двигателя, пневмопривода или пневмомускула или гидропривода - в таком случае не требуется источник вращающего момента.
Механизмы вращения могут быть выполнены в виде источника вращающего момента - электродвигателя или пневмомотора или гидромотора, и могут иметь механический редуктор для увеличения вращающего момента.
Составная часть гибкой составной каретки со сварочной горелкой для сварки в среде защитных газов оснащается механизмом перемещения горелки вдоль оси трубы, механизмом позиционирования сварочной горелки по высоте относительно поверхности трубы в радиальном направлении, механизмом позиционирования угла наклона горелки в плоскости стыка. Для повышения качества сварки составная часть со сварочной горелкой может быть оснащена механизмом вращения, изменяющим угол наклона сварочной горелки в плоскости стыка, и механизмом перемещения горелки по высоте относительно поверхности трубы в радиальном направлении.
Составная часть с режущим устройством плазменной или газопламенной резки оснащается механизмами позиционирования режущего устройства вдоль оси трубы, по высоте относительно поверхности трубы и позиционирования угла наклона режущего устройства в плоскости перпендикулярной плоскости стыка и проходящей через ось режущего устройства. Для повышения срока службы плазменного режущего устройства составная часть с таким режущим устройством оснащается механизмом перемещения режущего устройства по высоте относительно поверхности участка трубы, а при прожиге трубы в начале реза выполняется кратковременное увеличение высоты режущего устройства с последующим его уменьшением до рабочего значения.
Составная часть с фрезой оснащается механизмами позиционирования фрезы вдоль оси трубы, по высоте относительно поверхности трубы и позиционирования угла наклона фрезы в плоскости перпендикулярной плоскости стыка и проходящей через ось фрезы. Для удобства, при обработке трубы за несколько проходов, составная часть с фрезой может быть оснащена механизмом перемещения фрезы по высоте относительно поверхности участка трубы. Оснащение механизмами позиционирования и перемещения составной части с диагностическим устройством определяется видом и конструкцией диагностического устройства.
В некоторых случаях длина гибкой составной каретки может быть достаточной для замыкания составной каретки вокруг трубы исключая натяжное устройство см - фиг.4. Гибкая составная каретка на фиг.4 состоит из 6-ти составных частей - (2,3,4 и 23). Составная часть (2) оснащена натяжным механизмом, составная часть (3) - сварочной горелкой (14) и механизмами ее перемещения и позиционирования, составная часть (4) - приводным механизмом, передающим вращающим момент от источника вращающего момента на опорно-приводные ролики (7). Устройство не имеет прижимного устройства и охватывает трубу по окружности, шарнирное соединение составных частей - (2 и 23) выполнено разъемным в виде крюков (12) установленных на составной части (2) и оси (13), установленной на составной части (23).
Техническая реализация прижимного устройства в виде системы из магнитов, установленных в составных частях гибкой составной каретки, и оснащенных механической системой изменяющей усилие притяжения между магнитами и обрабатываемой трубой из стали с высокой магнитной проводимостью может быть выполнена в следующих исполнениях:
- Опорные ролики гибкой составной каретки выполнены из магнитного материала и опираются на наружную поверхность стальной трубы. Изменение расстояния между магнитом и стальной трубой происходит путем приподнимания составной части гибкой составной каретки на которой установлен магнитный ролик над поверхностью стальной трубы посредством кулачка или эксцентрика или клина или пневматического или гидравлического цилиндра или пневмомускула или механической передачи - винт-гайка или зубчатой рейки.
- Магнит в виде прямоугольного блока или диска или цилиндра неподвижно закреплен на составной части гибкой составной каретки, на расстоянии от поверхности обрабатываемой стальной трубы, при котором обеспечивается требуемое усилие прижатия. Изменение расстояния между магнитом и стальной трубой происходит путем приподнимания составной части гибкой составной каретки на которой неподвижно установлен магнит над поверхностью стальной трубы посредством кулачка или эксцентрика или клина или пневматического или гидравлического цилиндра или пневмомускула или механической передачи - винт-гайка или зубчатой рейки.
- Магнит в виде прямоугольного блока или диска или цилиндра подвижно установлен в составной части гибкой составной каретки с возможностью вращения вокруг оси, не совпадающей с магнитной осью магнита.
Изменение усилия притяжения достигается поворотом магнита вокруг такой оси не совпадающей с магнитной осью магнита. Поворот магнита может осуществляться поворотом оси, на которой закреплен неподвижно магнит, поворотом магнита вокруг неподвижной оси посредством рычага или толкателя или пневмо- или гидро-цилиндра или пневмомускула или электрического актуатора, передачей вращающего момента от электродвигателя или пневмомотора или гидромотора.
- Магнит в виде прямоугольного блока или диска или цилиндра подвижно установлен в составной части гибкой составной каретки с возможностью линейного перемещения магнита относительно составной части гибкой составной каретки на которой установлен магнит таким образом, чтобы изменялось расстояние от стальной трубы до магнита. Перемещение магнита может осуществляться системой рычагов или эксцентриком или кулачком или клином или пневматическим или гидравлическим цилиндром или пневмомускулом или механической передачей - винт-гайка или зубчатой рейки.
Количество и расположение магнитов выбирается таким образом, чтобы на каждую группу опорных и или опорно-приводных роликов гибкой составной каретки действовала сила прижатия к трубе.
В одной гибкой составной каретке может быть одновременно реализовано несколько исполнений прижимного устройства из системы магнитов.
Для защиты от внешних воздействий магнит может быть помещен в защитную оболочку из стали или полимерного материала или резины или силикона.
На фиг. 5 изображена гибкая составная каретка, состоящая из двух шарнирно соединенных составных частей - (2 и 3). Составные части соединены между собой шарниром (5). Прижимное устройство выполнено в виде системы магнитов, оснащенных механической системой изменяющей усилие притяжения между магнитами и обрабатываемой трубой из стали с высокой магнитной проводимостью посредством изменения положения магнитов относительно поверхности стальной трубы. Увеличивая расстояние проходимое магнитным полем в воздухе, имеющим низкую магнитную проницаемость уменьшается сила притяжения между магнитом и стальной трубой.
На фиг 5. на одной гибкой составной каретке изображены несколько из возможных конструкций магнитов в виде - ролика и неподвижных магнитов, и механических систем изменяющих усилие притяжения между магнитами и стальной трубы - в виде кулачка, эксцентрика и закрепления магнита с возможностью поворота вокруг оси, не совпадающей с магнитной осью магнита.
Ролик (24) гибкой составной каретки выполнен магнитным. Для изменения расстояния между трубой (1) и магнитным роликом (24) и снижения силы притяжения между магнитным роликом (24) и трубой (1), составная часть (3) оснащена кулачком (25) и соединенным с ним рычагом (26). При повороте рычага (26) по часовой стрелке, кулачок (25) упирается в трубу (1) и приподнимает составную часть (3) над поверхностью трубы. Составная часть (2) имеет два магнита (27) и (31). Магнит (27) установлен в держатель магнита (28), способный поворачиваться вокруг оси (29). С помощью рычага 30 осуществляется поворот магнитного держателя (28) с магнитом (27) вокруг оси (29). При повороте рычага (30) по- или против часовой стрелки происходит изменение расстояния, проходимое магнитным полем по воздуху и соответственно изменяется сила притяжения между магнитом (27) и трубой (1). Поворотная ось (29) может совпадать с осью группы опорных (6) или опорно-приводных роликов (7).
Магнит (31) закреплен в держателе магнита (32), имеющим эксцентрик (33). При повороте рычага (34) происходит смещение держателя магнита (32) и изменение расстояния между магнитом (31) и трубой (1).
Установка составной каретки из частей (2,3) на трубу (1) осуществляется следующим образом. Магниты (24,27,31) находятся в состоянии наименьшего усилия притяжения к стальной трубе (1). Устройство устанавливается на трубу (1) и посредством рычагов (26, 30, 34) магниты (24, 27, 31) приводятся в положение обеспечивающее необходимое усилие притяжения между магнитами (24,27,31) и трубой (1).
Снятие устройства о трубы (1) осуществляется в обратном порядке.
Для увеличения силы притяжения, магниты прижимного устройства могут быть оснащены незамкнутым магнитопроводом из материала с высокой магнитной проницаемостью, например, из стали или феррита или пермаллоя, обращенного своей разомкнутой частью к трубе (1), и образуя магнитный контур - магнитопровод-труба с по меньшей мере двумя воздушными зазорами.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1 . Устройство для орбитальной обработки неповоротных стыков и торцов труб, выполненное с возможностью установки и перемещения вокруг наружной поверхности обрабатываемой трубы и состоящее из прижимного устройства и гибкой составной каретки, состоящей из по меньшей мере двух шарнирно соединенных составных частей, при этом шарнирное соединение составных частей каретки выполнено с возможностью обеспечения поворота двух смежных составных частей гибкой составной каретки только вокруг оси шарнирного соединения параллельной оси обрабатываемой трубы, причем каждая составная часть гибкой составной каретки содержит группу из по меньшей мере двух соосных опорных роликов, ось которых расположена на расстоянии от шарнирного соединения равному 1/3 расстояния между шарнирами составной части и параллельна оси обрабатываемой трубы, при этом составные части гибкой составной каретки соединены друг с другом последовательно в одном порядке так, чтобы каждая составная часть опиралась на две группы опорных роликов - одна из которых установлена на самой составной части, а вторая - на смежной, и одна из двух крайних составных частей каретки выполнена с упором на дополнительную группу опорных роликов, установленную на упомянутую составную часть или прижимное устройство в виде разомкнутой цепи из отдельных звеньев, причем по меньшей мере одна составная часть гибкой составной каретки оснащена опорно-приводным роликом и приводным механизмом с источником вращающего момента, перемещающим гибкую составную каретку по поверхности трубы вокруг ее оси посредством приводных роликов и по меньшей мере одна составная часть гибкой составной каретки выполнена с по меньшей мере одним функциональным устройством обработки обрабатываемой трубы.
2. Устройство по п.1 , отличающееся тем, что прижимное устройство выполнено в виде гибкой разомкнутой цепи из отдельных звеньев, обоими своими концами присоединенной к крайним составным частям каретки, при этом звенья цепи снабжены опорными роликами, причем по меньшей мере одно соединение цепи и гибкой составной каретки выполнено разъемным и подвижным, и по меньшей мере одна составная часть гибкой составной каретки оснащена натяжным механизмом, обеспечивающим необходимое усилие прижима гибкой составной каретки к наружной поверхности трубы посредством прижимного устройства в виде гибкой разомкнутой цепи с возможностью регулирования усилия прижима при помощи упругого элемента,
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что на прижимное устройство дополнительно установлены противовесы.
4. Устройство по п.1 , отличающееся тем, что прижимное устройство выполнено в виде гибкой замкнутой цепи из отдельных звеньев или гибкой ленты, выполненное с возможностью охвата трубы и установленной на нее гибкой составной каретки, при этом прижимное устройство выполнено с по меньшей мере одним разъемным звеном и по меньшей мере одна составная часть гибкой составной каретки оснащена натяжным механизмом, обеспечивающим необходимое усилие прижима гибкой составной каретки к наружной поверхности трубы посредством прижимного устройства в виде гибкой замкнутой цепи с возможностью регулирования усилия прижима при помощи упругого элемента,
5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что составные части гибкой составной каретки дополнительно содержат: верхние ролики или цепные звездочки, расположенные в верхних углах составных частей гибкой каретки; боковые ролики или цепные звездочки, расположенные на боковых поверхностях крайних составных частей гибкой каретки, при этом, в случае реализации прижимного устройства в виде гибкой металлической цепи, на крайних составных частях гибкой составной каретки устанавливаются дополнительные цепные звездочки которые цепь огибает проходя между упомянутой цепной звездочкой и наружной поверхностью трубы.
6. Устройство по п.1 , отличающееся тем, что прижимное устройство выполнено в виде системы из магнитов, установленных в составных частях гибкой составной каретки, и оснащенных механической системой, изменяющей усилие притяжения между магнитами и обрабатываемой стальной трубой посредством изменения положения магнитов относительно поверхности стальной трубы.
7. Устройство по п.1 , отличающееся тем, что источник вращающего момента приводного механизма составной части каретки выполнен в виде электродвигателя, гидро или пневмомотора.
8. Устройство по п.п. 4 или 2, отличающееся тем, что упругий элемент натяжного механизма выполнен с возможностью регулирования усилия натяжения прижимного устройства в виде системы пружин или пневмоцилиндра или пневмомускула.
9. Устройство по п.1 , отличающееся тем, что функциональное устройство обработки обрабатываемой трубы выполнено в виде сварочной горелки MIG/MAG или TIG сварки и механизма ее перемещения или в виде режущей головки газопламенной или плазменной резки и механизма ее перемещения или в виде фрезы с приводом и механизмом ее перемещения; или в виде диагностического устройства и механизма его перемещения.
PCT/RU2019/050204 2018-11-12 2019-10-28 Устройство для орбитальной обработки неповоротных стыков и торцов труб WO2020101541A1 (ru)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201980074686.XA CN113165124B (zh) 2018-11-12 2019-10-28 用于非旋转对接接头和管道的端部的轨道加工的装置
US17/046,001 US20210069812A1 (en) 2018-11-12 2019-10-28 Device for the orbital processing of non-rotating joints and pipe ends
CA3119443A CA3119443A1 (en) 2018-11-12 2019-10-28 Device for the orbital processing of non-rotating joints and pipe ends
EP19884198.3A EP3881965A4 (en) 2018-11-12 2019-10-28 DEVICE FOR THE ORBITAL TREATMENT OF JOINTS AND NON-ROTATING PIPE ENDS
AU2019378560A AU2019378560B2 (en) 2018-11-12 2019-10-28 Device for the orbital processing of non-rotating joints and pipe ends
EA202190935A EA202190935A1 (ru) 2018-11-12 2019-10-28 Устройство для орбитальной обработки неповоротных стыков и торцов труб

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018139815 2018-11-12
RU2018139815A RU2696984C1 (ru) 2018-11-12 2018-11-12 Устройство для орбитальной обработки неповоротных стыков и торцов труб

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020101541A1 true WO2020101541A1 (ru) 2020-05-22

Family

ID=67586900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2019/050204 WO2020101541A1 (ru) 2018-11-12 2019-10-28 Устройство для орбитальной обработки неповоротных стыков и торцов труб

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20210069812A1 (ru)
EP (1) EP3881965A4 (ru)
CN (1) CN113165124B (ru)
AU (1) AU2019378560B2 (ru)
CA (1) CA3119443A1 (ru)
EA (1) EA202190935A1 (ru)
RU (1) RU2696984C1 (ru)
WO (1) WO2020101541A1 (ru)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113199199B (zh) * 2021-06-04 2022-11-18 苏州工业园区德研福机械设备有限公司 一种油气管道焊接用高精密拼接夹具装置及其拼接方法
RU209594U1 (ru) * 2021-06-10 2022-03-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Приспособление для вырезки отверстий в цилиндрических изделиях
DE102021206318A1 (de) * 2021-06-21 2022-12-22 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Bearbeitungsvorrichtung und Verfahren zur spanenden Bearbeitung des Außenumfangs eines Rotors unter Verwendung einer solchen Vorrichtung

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3102187A (en) 1960-11-14 1963-08-27 George A Coscia Apparatus for welding pipes
US3840170A (en) * 1972-02-05 1974-10-08 Kobe Steel Ltd Automatic, circumferentially traveling mechanism for use in automatic circumferential welding or cutting device
GB1465959A (en) 1973-04-26 1977-03-02 Mitsui Shipbuilding Eng Pipe welding apparatus
SU1286376A1 (ru) * 1985-05-21 1987-01-30 Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Главмосинжстроя При Мосгорисполкоме Устройство дл сварки неповоротных стыков труб
SU1275853A1 (ru) * 1985-04-16 1987-06-30 Предприятие П/Я Р-6476 Устройство дл сварки неповоротных стыков труб
RU2179099C2 (ru) 1999-11-30 2002-02-10 Федеральное государственное унитарное предприятие Комбинат "Электрохимприбор" Машина для кислородной резки труб
RU2441738C2 (ru) 2006-03-28 2012-02-10 Серимакс Орбитальный держатель, содержащий по меньшей мере два соединяемых друг с другом элемента в виде кольцевых сегментов; устройство стыковой сварки труб для формирования трубопровода, содержащее такой орбитальный держатель
RU2624577C2 (ru) * 2015-11-25 2017-07-04 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Объединение "Техномаш" Головка для орбитальной сварки трубопроводов

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2044203A5 (en) * 1969-05-14 1971-02-19 Const Metallique Drive and guide apparatus for welding pipes
US6244189B1 (en) * 1997-08-04 2001-06-12 Magnatech Limited Partnership Machine guide and propulsion system for variable geometry surface
US6601312B1 (en) * 2001-09-29 2003-08-05 Ahmed M. Phuly Method and apparatus for universal shape cutting of pipes
WO2009036545A1 (en) * 2007-09-18 2009-03-26 1272507 Alberta Ltd. Apparatus for applying metallic cladding to interior surfaces of pipe elbows
DE102008025716A1 (de) * 2008-05-29 2009-12-03 Illinois Tool Works Inc., Glenview Rohrbearbeitungsvorrichtung, insbesondere Rohrtrennvorrichtung
KR101117221B1 (ko) * 2009-06-30 2012-03-19 주식회사 동주웰딩 강관외면의 무레일 용접장치
US20120111843A1 (en) * 2010-11-08 2012-05-10 James Beard Mobile, climbing robotic system to perform remote welds on ferrous materials
US20140091129A1 (en) * 2012-09-28 2014-04-03 Lincoln Global, Inc. Self-leveling welding tractor
GB201414973D0 (en) * 2014-08-22 2014-10-08 Saipem Spa Pipe handling system and method of joining pipe sections
DE102015010804A1 (de) * 2015-08-21 2017-02-23 Fachhochschule Aachen Befahranlage für zylindrische und/oder konische Oberflächen
CN106853564A (zh) * 2015-12-09 2017-06-16 天津市昊航复合管业有限公司 一种复合钢管焊接设备
US10500665B2 (en) * 2016-03-04 2019-12-10 Bhi Energy I Specialty Services Llc Orbital welder with integrated track and gear drive
DE102016108220A1 (de) * 2016-05-03 2017-11-09 C. & E. Fein Gmbh Rohrfräsmaschine - Geradeauslauf
CN107350603A (zh) * 2017-08-31 2017-11-17 苏鸿远 一种管道焊接装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3102187A (en) 1960-11-14 1963-08-27 George A Coscia Apparatus for welding pipes
US3840170A (en) * 1972-02-05 1974-10-08 Kobe Steel Ltd Automatic, circumferentially traveling mechanism for use in automatic circumferential welding or cutting device
GB1465959A (en) 1973-04-26 1977-03-02 Mitsui Shipbuilding Eng Pipe welding apparatus
SU1275853A1 (ru) * 1985-04-16 1987-06-30 Предприятие П/Я Р-6476 Устройство дл сварки неповоротных стыков труб
SU1286376A1 (ru) * 1985-05-21 1987-01-30 Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Главмосинжстроя При Мосгорисполкоме Устройство дл сварки неповоротных стыков труб
RU2179099C2 (ru) 1999-11-30 2002-02-10 Федеральное государственное унитарное предприятие Комбинат "Электрохимприбор" Машина для кислородной резки труб
RU2441738C2 (ru) 2006-03-28 2012-02-10 Серимакс Орбитальный держатель, содержащий по меньшей мере два соединяемых друг с другом элемента в виде кольцевых сегментов; устройство стыковой сварки труб для формирования трубопровода, содержащее такой орбитальный держатель
RU2624577C2 (ru) * 2015-11-25 2017-07-04 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Объединение "Техномаш" Головка для орбитальной сварки трубопроводов

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3881965A4

Also Published As

Publication number Publication date
EA202190935A1 (ru) 2021-08-27
CN113165124A (zh) 2021-07-23
EP3881965A4 (en) 2022-08-17
AU2019378560B2 (en) 2023-07-13
CA3119443A1 (en) 2020-05-22
EP3881965A1 (en) 2021-09-22
CN113165124B (zh) 2023-07-04
AU2019378560A1 (en) 2021-06-03
US20210069812A1 (en) 2021-03-11
RU2696984C1 (ru) 2019-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020101541A1 (ru) Устройство для орбитальной обработки неповоротных стыков и торцов труб
RU2627066C2 (ru) Устройство для соединения концов стальных труб орбитальной сваркой
US7498542B2 (en) Control method and system for a trackless autonomous crawling all-position arc welding robot with wheels and permanent magnet caterpillar belts
US6953909B2 (en) External pipe welding apparatus
KR102403864B1 (ko) 오비탈 파이프 용접장치
US20130008881A1 (en) Orbital Welding Apparatus
US20120187096A1 (en) Method and device for connecting the ends of steel tubes by means of orbital welding using a hybrid technique
CN111618402B (zh) 一种厚板窄间隙钨极氩弧焊焊接工艺方法
MX2012008990A (es) Sistema soldador basdo en corona dentada.
JP2012066294A (ja) 水平型自動溶接装置
KR20140141329A (ko) 레이저 비전센서를 적용한 용접선 자동 추적시스템을 구비한 포터블 자동용접장치
CN108025384B (zh) 用于减小焊缝根部凹穴的系统和方法
US4009360A (en) Orbital welding apparatus
KR20090094817A (ko) 회전 금속 벽을 기계 가공하기 위한 궤도 장치
CN116352226A (zh) 手持式内壁全位置焊接氩弧堆焊机
EA045656B1 (ru) Устройство для орбитальной обработки неповоротных стыков и торцов труб
KR20130035426A (ko) 인코넬６２５ 와이어를 이용한 오버레이 ｍｉｇ 용접 장치
KR101505733B1 (ko) 배관원주 자동용접장치
CN213105180U (zh) 三通产品焊接设备
CN115446430A (zh) 管道组对焊接一体化机头
RU2678552C1 (ru) Устройство для сварки неповоротных стыков труб
CN204621422U (zh) 环缝自动焊接专机
SU1437193A1 (ru) Устройство дл обработки швов цилиндрических изделий
US4144439A (en) Automatic pipe welding apparatus
GB2277704A (en) Method and device for welding pipes to each other

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19884198

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 3119443

Country of ref document: CA

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019378560

Country of ref document: AU

Date of ref document: 20191028

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019884198

Country of ref document: EP

Effective date: 20210614