WO2022098265A1 - Установка для развальцовки лейнера - Google Patents

Установка для развальцовки лейнера Download PDF

Info

Publication number
WO2022098265A1
WO2022098265A1 PCT/RU2021/050360 RU2021050360W WO2022098265A1 WO 2022098265 A1 WO2022098265 A1 WO 2022098265A1 RU 2021050360 W RU2021050360 W RU 2021050360W WO 2022098265 A1 WO2022098265 A1 WO 2022098265A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rod
rollers
pipe
liner
separator
Prior art date
Application number
PCT/RU2021/050360
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Борис Владимирович ГОРБУЛЕНКО
Сергей Константинович БАЛАБАНОВ
Михаил Георгиевич СУЛТАНОВ
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХНОВАЦИНК"
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 "ТЕХНОВАЦИНК" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХНОВАЦИНК"
Publication of WO2022098265A1 publication Critical patent/WO2022098265A1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/06—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of tubes in openings, e.g. rolling-in

Definitions

  • the invention relates to installations for expanding the liner inside the pipe by mechanical expansion.
  • Scope - oil country pipes including tubing (tubing pipes).
  • the closest analogue to the claimed technical solution is a device for expanding tubular billets, containing a carriage with a rod and a feed drive, while a flaring head is installed at the end of the rod, which contains a separator, rollers, a hydraulic cylinder, and a housing with a conical surface installed in the separator (see SU 730420 A1, pub. 04/30/1980).
  • the disadvantage of the prototype is the lack of adjustment of the flaring diameter.
  • the technical result manifested in solving the above problem, is to provide adjustment of the flaring diameter by dynamically changing the position of the rollers to ensure constant pressing depending on the inner diameter of the pipe. Ensuring a change (reduction) in the pressing force of the rollers to prevent damage to the external thread at the ends of the pipe. Ensuring flaring along the entire length of pipes up to 11 meters long (previously presented installations are flared over a short length).
  • the installation for expanding the liner contains a carriage with a rod and a feed drive, while a flaring head is installed at the end of the rod, which contains a separator, rollers, a hydraulic cylinder, and a housing with a conical surface installed in the separator, a housing with the tapered surface is a spindle, while the tapered spindle is displaceable relative to the separator along its own axis to adjust the pressing of the rollers to the pipe wall, and the rollers are made with the possibility of dynamically changing position to ensure constant pressing depending on the inner diameter of the pipe, and the angle of rotation of the axis rollers relative to the axis of the head is selected in such a way that there are no gaps between the raceways, the hydraulic cylinder is made with the possibility of shifting the spindle fixed on the rod, and the rod is made with the possibility of rotation by means of a hydraulic motor mounted on the carriage e, installation contains cradles for pipe installation with a pre-inserted liner and
  • the installation for expanding the liner contains a support for supporting the rod and a base with a rail track.
  • the installation for expanding the liner contains intermediate carriages to support the rod during movement and rotation.
  • FIG. 1 shows a general view of the installation, which contains:
  • FIG. 2 shows the composition of the head, which contains:
  • the flaring process consists in "rolling out” the liner inside the pipe using a roller head.
  • the working movement of the "rolling” head occurs during rotation due to friction between the rollers and the pipe wall and the angle between the longitudinal axes of the head and roller. From 3 to 8 rollers are installed in the head. At the head of the turn of the axis of the rollers relative to the axis of the head, it is chosen in such a way that there are no gaps between the raceways.
  • Adjustment of pressing the rollers to the pipe wall occurs due to the displacement of the conical spindle relative to the separator along its own axis. The displacement of the spindle is carried out using a hydraulic cylinder, attached to the bar. The pressing force is monitored by the pressure in the line of the rod rotation hydraulic motor.
  • the pipe and liner are held in their original position by a combined clamp.
  • the movement of the carriage with the rod is carried out using a chain drive.
  • the transmission drive is a hydraulic motor.
  • the rotation of the rod is carried out using a hydraulic motor mounted on the carriage.
  • the rod is supported during movement and rotation by intermediate carriages connected to the carriage movement chain.
  • a flaring head is installed at the end of the rod.
  • the pipe with a pre-inserted liner 7 is installed on the cradles and fixed with a combined clamp 6.
  • the spindle 12 is maximally extended by the hydraulic cylinder 10 of the rod inside the separator 13.
  • the carriage with the rod 2 and the flaring head is brought inside the liner to its full length and flaring occurs on the reverse stroke .
  • the rotation of the rod begins and the spindle 12 is retracted into the separator 13. Due to the extension of the rollers 11 from the separator 13, the liner is deformed. Under the action of the friction force between the rollers 11 and the surface of the liner, the movement of the head begins. Maintaining a constant liner flaring force occurs with the help of pressure feedback in the line of the rod rotation hydraulic motor.
  • the change in effort occurs due to the discrete displacement of the spindle 12 along the axis and, accordingly, changes in the protrusion of the rollers 11 above the surface.
  • the installation contains a support 3 for supporting the rod and a base with a rail track 5.
  • the pipe with the liner 7 can be fixed on the pipe fastening racks 9. then there is a "folding" of the head and the extension of the rod to its original position.
  • the presented installation provides adjustment of the flaring diameter by dynamically changing the position of the rollers to ensure constant pressure depending on the internal diameter of the pipe. Also, the presented installation provides a change (reduction) in the pressing force of the rollers to prevent damage to the external thread at the ends of the pipe. Flaring is carried out along the entire length of pipes up to 11 meters long.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Supports For Pipes And Cables (AREA)

Abstract

Установка для развальцовки лейнера внутри трубы методом механической развальцовки содержит каретку со штангой и приводом подачи, при этом на конце штанги установлена развальцовочная головка, которая содержит сепаратор, ролики, гидроцилиндр, а также корпус с конической поверхностью, установленный в сепараторе, представляющий собой веретено, выполненное с возможностью смещения относительно сепаратора вдоль собственной оси для регулировки прижатия роликов к стенке трубы, ролики выполнены с возможностью динамического изменения положения с обеспечением постоянного прижатия в зависимости от внутреннего диаметра трубы, причем угол разворота оси роликов относительно оси головки подобран таким образом, чтобы не было пропусков между дорожками качения, гидроцилиндр выполнен с возможностью смещения веретена, закрепленного на штанге, штанга выполнена с возможностью вращения с помощью гидравлического мотора, установленного на каретке, установка содержит ложементы для установки трубы с предварительно вставленным лейнером и комбинированный зажим для удержания трубы и лейнера.

Description

УСТАНОВКА ДЛЯ РАЗВАЛЬЦОВКИ ЛЕЙНЕРА
Изобретение относится к установкам для развальцовки лейнера внутри трубы методом механической развальцовки. Область применения - трубы нефтяного сортамента, включая НКТ (насосно-компрессорные трубы).
Наиболее близким аналогом к заявленному техническому решению является - Устройство для развальцовки трубчатых заготовок, содержащее каретку со штангой и приводом подачи, при этом на конце штанги установлена развальцовочная головка, которая содержит сепаратор, ролики, гидроцилиндр, а также корпус с конической поверхностью, установленный в сепараторе (см. SU 730420 А1, опуб.30.04.1980).
Недостатком прототипа является отсутствие регулировки диаметра развальцовки.
Решаемой технической проблемой или задачей является устранение существующего недостатка наиболее близкого аналога.
Техническим результатом, проявляющимся при решении вышеуказанной проблемы, является обеспечение регулировки диаметра развальцовки за счет динамического изменения положения роликов для обеспечения постоянного прижатия в зависимости от внутреннего диаметра трубы. Обеспечение изменения (уменьшения) усилия прижатия роликов для исключения повреждения внешней резьбы на концах трубы. Обеспечение развальцовки по всей длине труб длиной до 11 метров (ранее представленные установки развальцовывают на короткой длине).
Технический результат достигается за счет того, что установка для развальцовки лейнера содержит каретку со штангой и приводом подачи, при этом на конце штанги установлена развальцовочная головка, которая содержит сепаратор, ролики, гидроцилиндр, а также корпус с конической поверхностью, установленный в сепараторе, корпус с конической поверхностью представляет собой веретено, при этом коническое веретено выполнено с возможностью смещения относительно сепаратора вдоль собственной оси для регулировки прижатия роликов к стенке трубы, а ролики выполнены с возможностью динамического изменения положения с обеспечением постоянного прижатия в зависимости от внутреннего диаметра трубы, причем угол разворота оси роликов относительно оси головки подобран таким образом, чтобы не было пропусков между дорожками качения, гидроцилиндр выполнен с возможностью смещения веретена, закреплённого на штанге, а штанга, выполнена с возможностью вращения с помощью гидравлического мотора, установленного на каретке, установка содержит ложементы для установки трубы с предварительно вставленным лейнером и комбинированный зажим для удержания трубы и лейнера.
В частном случае выполнения установка для развальцовки лейнера содержит опору для поддержки штанги и основание с рельсовым путем.
В частном случае выполнения установка для развальцовки лейнера содержит промежуточные каретки для поддержки штанги при перемещении и вращении.
В частном случае выполнения в развальцовочной головке установлены от 3 до 8-ми роликов.
Признаки и преимущества настоящего технического решения станут очевидными из приводимого ниже подробного описания и прилагаемых чертежей, на которых:
На Фиг. 1 изображен общий вид установки, которая содержит:
1- привод
2 - каретка со штангой
3 - опора поддержки штанги
4 - гидростанция
5 - основание с рельсовым путем
6 - комбинированный зажим
7 - труба с лейнером
8 - шкаф управления
9 - стойки крепления трубы.
На Фиг. 2 изображен состав головки, которая содержит:
10 - гидроцилиндр
11 - ролик
12 - веретено
13 - сепаратор.
Процесс развальцовки заключается в «раскатывании» лейнера внутри трубы с помощью роликовой головки. Рабочее перемещение «раскаточной» головки происходит при вращении за счет трения между роликами и стенкой трубы и угла между продольными осями головки и ролика. В головке установлены от 3 до 8-ми роликов. У гол разворота оси роликов относительно оси головки подобран таким образом, чтобы не было пропусков между дорожками качения. Регулировка прижатия роликов к стенке трубы происходит за счет смещения конического веретена относительно сепаратора вдоль собственной оси. Смещение веретена осуществляется с помощью гидроцилиндра, закрепленного на штанге. Отслеживание усилия прижатия происходит по давлению в магистрали гидромотора вращения штанги.
Удержание трубы и лейнера в первоначальном положении осуществляется комбинированным зажимом Перемещение каретки со штангой осуществляется с помощью цепной передачи. Привод передачи - гидравлический мотор. Вращение штанги осуществляется с помощью гидравлического мотора, установленного на каретке. Поддержка штанги при перемещении и вращении осуществляется промежуточными каретками, связанными с цепью перемещения каретки. На конце штанги установлена развальцовочная головка.
Описание работы установки:
Труба с предварительно вставленным лейнером 7 устанавливается на ложементы и закрепляется комбинированным зажимом 6. Веретено 12 максимально выдвигается гидроцилиндром 10 штанги внутри сепаратора 13. С помощью цепного привода 1 каретка со штангой 2 и развальцовочной головкой заводится внутрь лейнера на всю длину и на обратном ходе происходит развальцовка. Начинается вращение штанги и втягивание веретена 12 внутрь сепаратора 13. За счет выдвижения роликов 11 из сепаратора 13 происходит деформация лейнера. Под действием силы трения между роликами 11 и поверхностью лейнера начинается движение головки. Поддержание постоянного усилия развальцовки лейнера происходит с помощью обратной связи по давлению в магистрали гидромотора вращения штанги. Изменение усилия происходит за счет дискретного смещения веретена 12 вдоль оси и соответственно изменения выступания роликов 11 над поверхностью. Установка содержит опору 3 для поддержки штанги и основание с рельсовым путем 5. Труба с лейнером 7 может быть закреплена на стойках крепления трубы 9. Во втором варианте реализации развальцовка осуществляется при заходе штанги с головкой со стороны установки на всю длину (прямой ход), а затем происходит «складывание» головки и выдвижение штанги в исходную позицию.
Представленная установка обеспечивает регулировку диаметра развальцовки за счет динамического изменения положения роликов для обеспечения постоянного прижатия в зависимости от внутреннего диаметра трубы. Также представленная установка обеспечивает изменение (уменьшение) усилия прижатия роликов для исключения повреждения внешней резьбы на концах трубы. Развальцовка осуществляется по всей длине труб длиной до 11 метров.

Claims

4 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Установка для развальцовки лейнера, содержащая каретку со штангой и приводом подачи, на конце штанги установлена развальцовочная головка, которая содержит сепаратор, ролики, гидроцилиндр, а также корпус с конической поверхностью, установленный в сепараторе, отличающаяся тем, что корпус с конической поверхностью представляет собой веретено, которое выполнено с возможностью смещения относительно сепаратора вдоль собственной оси для регулировки прижатия роликов к стенке трубы, а ролики выполнены с возможностью динамического изменения положения с обеспечением постоянного прижатия в зависимости от внутреннего диаметра трубы, причем угол разворота оси роликов относительно оси головки подобран таким образом, чтобы не было пропусков между дорожками качения, гидроцилиндр выполнен с возможностью смещения веретена, закреплённого на штанге, а штанга выполнена с возможностью вращения с помощью гидравлического мотора, установленного на каретке, установка содержит ложементы для установки трубы с предварительно вставленным лейнером и комбинированный зажим для удержания трубы и лейнера.
2. Установка по п. 1 отличающаяся тем, что содержит опору для поддержки штанги и основание с рельсовым путем.
3. Установка по п. 1 отличающаяся тем, что содержит промежуточные каретки для поддержки штанги при перемещении и вращении.
4. Установка по п. 1 отличающаяся тем, что в развальцовочной головке установлены от 3 до 8-ми роликов.
PCT/RU2021/050360 2020-11-06 2021-10-27 Установка для развальцовки лейнера WO2022098265A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020136563A RU2760376C1 (ru) 2020-11-06 2020-11-06 Установка для развальцовки лейнера
RU2020136563 2020-11-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022098265A1 true WO2022098265A1 (ru) 2022-05-12

Family

ID=78719340

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2021/050360 WO2022098265A1 (ru) 2020-11-06 2021-10-27 Установка для развальцовки лейнера

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2760376C1 (ru)
WO (1) WO2022098265A1 (ru)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4658616A (en) * 1984-10-15 1987-04-21 Sierracin Corporation Automatic roller swage machine
SU1480931A1 (ru) * 1987-07-02 1989-05-23 Ленинградский Кораблестроительный Институт Устройство дл развальцовки труб
RU2071403C1 (ru) * 1992-11-30 1997-01-10 Строительно-промышленное акционерное общество "Среднеуральское управление строительства" Стенд для разборки гидроцилиндров
RU124200U1 (ru) * 2012-08-22 2013-01-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" (ОАО НПО "ЦНИИТМАШ") Вальцовочная машина
RU2474483C1 (ru) * 2011-07-12 2013-02-10 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" ОАО НПО "ЦНИИТМАШ" Стенд для исследования процесса развальцовки теплообменных труб с помощью роликового инструмента
US20140305176A1 (en) * 2013-04-12 2014-10-16 Eaton Corporation Universal roller swaging machine with tool wear monitor
WO2016103076A1 (en) * 2014-12-23 2016-06-30 Cms Costruzione Macchine Speciali S.R.L. Horizontal expanding machine

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1523228A1 (ru) * 1987-06-01 1989-11-23 Ленинградский Кораблестроительный Институт Вальцовка

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4658616A (en) * 1984-10-15 1987-04-21 Sierracin Corporation Automatic roller swage machine
SU1480931A1 (ru) * 1987-07-02 1989-05-23 Ленинградский Кораблестроительный Институт Устройство дл развальцовки труб
RU2071403C1 (ru) * 1992-11-30 1997-01-10 Строительно-промышленное акционерное общество "Среднеуральское управление строительства" Стенд для разборки гидроцилиндров
RU2474483C1 (ru) * 2011-07-12 2013-02-10 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" ОАО НПО "ЦНИИТМАШ" Стенд для исследования процесса развальцовки теплообменных труб с помощью роликового инструмента
RU124200U1 (ru) * 2012-08-22 2013-01-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" (ОАО НПО "ЦНИИТМАШ") Вальцовочная машина
US20140305176A1 (en) * 2013-04-12 2014-10-16 Eaton Corporation Universal roller swaging machine with tool wear monitor
WO2016103076A1 (en) * 2014-12-23 2016-06-30 Cms Costruzione Macchine Speciali S.R.L. Horizontal expanding machine

Also Published As

Publication number Publication date
RU2760376C1 (ru) 2021-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN212143168U (zh) 一种管道防腐涂料的均匀喷涂装置
CN112549522B (zh) 一种内衬塑料管的制造设备及方法
CN111781207A (zh) 一种便携式金属表面缺陷激光扫描检测装置
WO2022098265A1 (ru) Установка для развальцовки лейнера
CN209936262U (zh) 一种用于焊接螺旋钢管的设备
CN202447545U (zh) 扩径式钢管端部定径机
CN209811057U (zh) 一种钢管扩径工艺用冷拔机
CN109227028A (zh) 一种蓄能电站压力钢管集水槽钢安装装置及方法
CN116792566A (zh) 一种管道卡压连接对中装置
CN201684850U (zh) 钢管扩径机的扩胀头结构
CN210358624U (zh) 一种高效加工夹具
CN204602929U (zh) 一种小型油管弯管装置
CN210231284U (zh) 一种胀口管可拆卸的胀口机
CN114904941A (zh) 一种无缝钢管的冷轧生产设备及其生产方法
CN220161688U (zh) 一种波纹管外径焊接夹具
CN117484413B (zh) 一种金属管件切割用固定装置
CN217255683U (zh) 一种紫外光固化修复管道用管道支撑装置
CN219673533U (zh) 一种土建建筑用管道固定装置
CN220668577U (zh) 一种管道安装支架
CN219827330U (zh) 一种新型夹紧油缸导向结构
CN219944160U (zh) 一种超柔管缩管机
CN218326842U (zh) 一种建筑施工管道安装支架
CN218031810U (zh) 一种管道安装固定架
CN220717345U (zh) 一种三辊弯管机
CN213915591U (zh) 三辊薄壁卷管机

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: 21889705

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21889705

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1