Машина для контактного стикового зварювання труб

Изобретение относится к оборудованию для контактной стыковой сварки кольцевых стьдсов труб в условиях строительства магистральных трубопроводсв. Целью изобретения является расширение технологических возможностей внутритрубных машин. Для этого на центральной штанге 1 закреплены с возможностью перемещения неподвижный 4 и подвижный 5 механизмы разжатия, выполненные по конструкции идентично. Распорный диск 6, расположенный дальше от стыка, связан с приводом разжатия 17. Второй распорный диск 7 каждого механизма разжатия соединен с распорным диском 6 пружинами 10, равномерно расположенными по окружности. Скосы, выполненные на распорных дисках и ориентированные по отношению к продольной оси машины в одном направлении, воздействуют на ролики разжимных рычагов 9 и таким образом производят зажим и центрирование внутри- Q трубной машичы в трубопроводе 22 и зажим трубы 23 относительно сварочной машины. Пружины возврата соединяют разжимные элементы последовательно друг с другом. Это позволяет уменьшить габариты внутритрубной машины и использовать ее для сварки труб средних и малых диаметров (920 720 мм). 2 ил. і П , г.; > !\ 1327384 Изобретение относится к оборудованию для контактной стыковой сварки но закреплены не на неподвижном опоркольцевых стыков труб в условиях ном диске 2, а на подвижном относистроительства магистральных трубопро- Е тельно центральной штанги 1 корпусе водов нефтяной и газовой промышлен17 привода перемещения механизмов ности. разжатия. Отличием конструкций разЦелью изобретения является расшижимных механизмов 5 и 4 является такрение технологических возможностей же то, что распорный диск 18 жестко внутритрубных машин за счет обеспече- to связан с другим подвижным поршнем ния возможности их применения для 19 привода перемещения механизмов, сварки труб средних и малых диаметв котором поршень 20 жестко установров. лен на неподвижной центральной штанге 1 . На фиг. 1 изображена машина, об— 15 Машина перемещается в трубопроводе щий вид, в продольном разрезе; на посредством механизма перемещения 21. фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1. Свариваемый трубопровод обозначен Машина для контактной стыковой позицией 22, а привариваемая труба сварки труб содержит центральную 23. штангу 1, на которой жестко закрепле- 20 ны два опорных диска 2 и 3, На центМашина для контактной стыковой ральной штанге с возможностью продоль сварки труб работает следующим обного перемещения расположены неподразом. вижный 4 и подвижный 5 механизмы разМашина с помощью механизма пережатия. 25 мещения 21 вводится в трубопровод 22 так, чтобы торец трубопровода 22 Неподвижный 4 механизм разжатия располагался между токоподводящими выполнен в виде распорных дисков 6 башмаками 12 неподвижного 4 и подвижи 7 с поверхности, имеющими скосы, ного 5 механизмов разжатия. взаимодействующие с роликами 8, шарнирно закрепленными на разжимных эле- зо Рабочая жидкость подается в полосментах 9, выполненных в виде балок, ти Б и Г привода разжатия, при этом равномерно расположенных по окружносполость А закрыта, а полость Б открыти. Диски 6 и 7 связаны между собой та. Поршень 11 со штоком, связанным пружинами 10 Ь равномерно расположенс распорным диском 6, перемещаясь по ными по окружности. Один из дисков 6, _ центральной штанге 1, передвигает расположенный дальше от стыка, жестко распорный диск 6 в сторону стыка. связан с подвижным поршнем 11 привоРаспорный диск 7 соединен пружинами да механизмов разжатия. ТО, поджатыми предварительно с усилием, величина которого достаточна для При этом скосы на дисках 6 и 7 ориентированы в одном направлении до поджатия Сэлектроконтакта) токоподводящих башмаков 12 к внутренней попо отношению к продольной оси машины. верхности трубопровода 22 и усилие На одном конце каждого разжимного равно 40 т. элемента 9, расположенного ближе к Оба распорных диска 6 и 7 двигасвариваемому стыку, закреплен токоподются вдоль штанги. А так как скосы водящий башмак 12, соединенный со 45 распорного диска 7 изготовлены выше, вторичным витком кольцевого сварочт,е, дальше от оси машины, чем скосы ного трансформатора 13 посредством на поверхности распорного диска 6, гибких шин. На другом конце разжимто передний конец разжимного элеменного элемента 9 установлен зажимной башмак 14. Этот же конец балки 9 с ел та токоподводящими башмаками 12 раньше подойдет к поверхности трубопропомощью наклонных серег 15 шарнирно вода и прижмется к ней с силой, просоединен с опорным диском 2. порциональной силе, развиваемой пруРазжимные элементы - балки 9, расжинами 10, Как только сила, развиваеположенные равномерно по окружности, соединены между собой последователь- и мая приводом, превысит силу предварительного поджатия пружины 10 и тоно пружинами возврата 16 (фиг. 2 ) , коподводящий башмак будет поджат к Конструкция подвижного разжимного поверхности трубы с необходимым усимеханизма 5 аналогична неподвижному лием, распорный диск 6, сжатый пружимеханизму разжатия 4 за исключением 1327384 нами 10, будет продолжать двигаться и взаимодействовать с роликами 8 разжимных элементов - рычагов, на концах которых расположены зажимные баш- ~ маки 14 и прижмет последние к трубопроводу 22. Сила, развиваемая приводом (300 т) передается скосами, контактирующими с роликами, на зажимные башмаки 14 ю неподвижного механизма разжатия 4, Таким образом производится зажим и ' центрирование машины относительно трубопровода 22. Затем рабочая жидкость подается 15 в полости Б и Г при этом полости А и В открыты. Поршень 19 со штоком, на котором расположен распорный диск 18 механизма разжатия 5, перемещается в сто-20 рону стыка и процесс зажатия подвижным механизмом 5 происходит аналогично зажатию неподвижным механизмом 4. Происходит зажатие и центрирование привариваемой трубы 23 относительно 25 машины. і При центрировании и зажатии машины в трубопроводе 22 и зажатии привариваемой трубы 23 полость Г привода перемещения находится под давлением, 30 при этом корпус 17 привода упирается в опорный диск 3 и удерживает разжимные элементы 9 подвижного механизма 5 от продольного смещения и они могут перемещаться только радиально от- 35 носительно трубы 23 действием распорных дисков. Затем от вторичной обмотки сварочного трансформатора 13 подается ток на токоподводящие башмаки 12 механиз- 40 мов разжатия 4 и 5» В то же время жидкость под давлением подается в~~ полость Б цилиндра, а полости А, В, Г открыты на слив. Поршень 19 под давлением перемещает подвижный меха- 45 низм 5 вместе с зажатой трубой 23 вдоль центральной штанги 1 в сторону стыка, происходит процесс оплавления и осадки. їіри этом разжимные элементы 9 под- 50 вижного механизма разжатия 5, соединенные сергами с корпусом 17 привода центральной штанги, освобождают полость Г от рабочей жидкости, 55 Затем в полости А и В подается рабочая жидкость под давлением при открытой на слив полости Б и закрытой полости Г цилиндра. Поршень 11 со штоком, распорным диском Ь и связанным пружиной распорным диском 7, перемещаясь в сторону от стыка, освобождает башмаки 12 и 14 и трубопровод 22 от зажатия. Одновременно поршень 19 со штоком и распорным диском 18, перемещаясь в противоположную сторону, также освобождает разжимные элементы - рычаги 9 подвижного механизма разжатия 5 от зажатия. Затем, не снимая давления с полостей А и В при открытой полости Б, рабочая жидкость под давлением подается в полость Г, При этом разжимные элементы 9 с токоподводящими башмаками 12 и зажимными башмаками 14 обоих механизмов разжатия 4 и 5, свободные от зажатия, сводится с помощью сил, развиваемых пружинами растяжения 16 радиально к центру машины в исходное положение, так как суммарная сила каждой пары пружин возврата 15 (фиг. 2 ) , расположенных равномерно по окружности и действующих на разжимной элемент 9, находящийся между ними, направлена по радиусу к центру машины. Внутритрубная машина с помощью механизма перемещения 21 переезжает к следующему стыку так, что торец плети трубопровода 22 попадает между токоподводящими башмаками 12, и все операции повторяются. Выполнение механизмов разжатия в виде двух распорных дисков, один из которых, расположенный дальше от стыка, связан с приводом разжатия, а другой - с первыми пружинами, предварительно поджатыми с усилием, величина которого достаточная для создания электроконтакта токоподводящих башмаков с поверхностью трубы, позволяет значительно уменьшить суммарное усилие, развиваемое приводом механиз: мов разжатия, а следовательно, и его габариты. Выполнение скосов на поверхностях двух распорных дисков каждого из механизмов разжатия, ориентированных в одном направлении по отношению к продольной оси машины, позволяет вывести привод зажатия за пределы механизма и соединить его только с одним распорным диском, что значительно уменьшает длину распорных элементов , 327384 * 1 5 Соединение разжимных элементов ответственно расположены зажимные и последовательно друг с другом пружитокоподводящие башмаки, элементы, нами возврата также уменьшает габари установленные с возможностью взаимоты механизмов разжатия. действия с концами рычагов посредстКроме того, благодаря тому, что вом роликов, привод и пружину возвратокоподводящие башмаки разжимных эле' та разжимных рычагов, о т л и ч а ю ментов раньше подходят к поверхности щ а я с я тем, что, с целью расширетрубы, то при наличии конусности или ния технологических возможностей овальности внутренней поверхности внутритрубных магоин, ролики шарнирно трубопровода разжимные элементы уста закреплены на концах рычагов, в з а и навливаются по поверхности, не вызымодействующие с концами рычагов э л е вая при этом изгиб распорных элементы выполнены в виде двух установментов . ленных на штанге и подпружиненных отТаким образом, благодаря значиносительно друг друга распорных дис15 ков со скосами, ориентированными в тельному уменьшению габаритов механизмов разжатия и их привода обеспеодном направлении по отношению к прочивается возможность сваривать среддольной оси машины, а привод механизние и малые диаметры труб внутритрубмов разжатия, оплавления и осадки ной сварочной машиной контактной стьг выполнен в виде гидроцилиндра с тремя ковой сваркой. штоками, один из которых неподвижно закрепден на штанге, а два других Ф о р м у л соединены с распорньми дисками, в з а и з о б р е т е н и я имодействующими с концами рычагов, несущими зажимные башмаки подвижного Машина для контактной стыковой .сварки труб, содержащая привод оплав- 25 и неподвижного механизмов разжатия соответственно, и подвижным относиления и осадки, центральную штангу, тельно штанги корпусом, при этом а также смонтированные на ней неподразжимные рычаги соединены между с о вижный и подвижный механизмы разжабой последовательно пружинами в о з тия, каждый из которых включает р а з жимной рычаг, на концах которого с о - 30 врата* ft W 9 8 12 1$ S » П19 11 20 З 1327384 /6 Редактор Л.Народная Заказ 850/ДСП JB Составитель И.Фелицина Техред Л.Олийнык Корректор Г.Решетник Тираж 764 Подписное Б И П Государственного комитета СССР НИИ по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. , д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,