[go: up one dir, main page]

WO2018132034A1 - Сборочно-сварочный стан для производства труб - Google Patents

Сборочно-сварочный стан для производства труб Download PDF

Info

Publication number
WO2018132034A1
WO2018132034A1 PCT/RU2017/000894 RU2017000894W WO2018132034A1 WO 2018132034 A1 WO2018132034 A1 WO 2018132034A1 RU 2017000894 W RU2017000894 W RU 2017000894W WO 2018132034 A1 WO2018132034 A1 WO 2018132034A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
assembly
welding
edges
billet
welding stand
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/RU2017/000894
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Александр Игоревич РОМАНЦОВ
Михаил Александрович ФЕДОРОВ
Антон Александрович ЧЕРНЯЕВ
Александр Олегович КОТЛОВ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Publichnoe Aktsionernoe Obshchestvo "chelyabinskiy Truboprokatnyi Zavod" (pao "chtpz")
Original Assignee
Publichnoe Aktsionernoe Obshchestvo "chelyabinskiy Truboprokatnyi Zavod" (pao "chtpz")
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 Publichnoe Aktsionernoe Obshchestvo "chelyabinskiy Truboprokatnyi Zavod" (pao "chtpz") filed Critical Publichnoe Aktsionernoe Obshchestvo "chelyabinskiy Truboprokatnyi Zavod" (pao "chtpz")
Priority to JP2019538357A priority Critical patent/JP6737962B2/ja
Priority to CA3051707A priority patent/CA3051707A1/en
Priority to DE112017006843.6T priority patent/DE112017006843B4/de
Priority to CN201780083719.8A priority patent/CN110177629B/zh
Priority to US16/478,475 priority patent/US20210245307A1/en
Priority to UAA201908021A priority patent/UA124980C2/ru
Publication of WO2018132034A1 publication Critical patent/WO2018132034A1/ru
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20—Bonding
    • B23K26/21—Bonding by welding
    • B23K26/24—Seam welding
    • B23K26/26—Seam welding of rectilinear seams
    • B23K26/262—Seam welding of rectilinear seams of longitudinal seams of 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 for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass
    • B23K37/02—Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0282—Carriages forming part of a welding unit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • B21C37/08—Making tubes with welded or soldered seams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • B21C37/15—Making tubes of special shape; Making tube fittings
    • B21C37/154—Making multi-wall 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
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/0093—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring combined with mechanical machining or metal-working covered by other subclasses than B23K
    • 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
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/083—Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction
    • B23K26/0838—Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction by using an endless conveyor belt
    • B23K26/0846—Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction by using an endless conveyor belt for moving elongated workpieces longitudinally, e.g. wire or strip material
    • 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
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20—Bonding
    • B23K26/21—Bonding by welding
    • B23K26/24—Seam welding
    • B23K26/28—Seam welding of curved planar seams
    • B23K26/282—Seam welding of curved planar seams of tube sections
    • 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
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/346—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in combination with welding or cutting covered by groups B23K5/00 - B23K25/00, e.g. in combination with resistance welding
    • B23K26/348—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in combination with welding or cutting covered by groups B23K5/00 - B23K25/00, e.g. in combination with resistance welding in combination with arc heating, e.g. TIG [tungsten inert gas], MIG [metal inert gas] or 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
    • B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
    • B23K31/02—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to soldering or welding
    • B23K31/027—Making tubes with soldering or 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
    • B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
    • B23K31/10—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to cutting or desurfacing
    • 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 for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass
    • B23K37/02—Carriages for supporting the welding or cutting element
    • 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 for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass
    • B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass for holding or positioning work
    • B23K37/053—Auxiliary devices or processes, not specially adapted for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass for holding or positioning work aligning cylindrical work; Clamping devices therefor
    • B23K37/0531—Internal pipe alignment clamps
    • 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 for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass
    • B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass for holding or positioning work
    • B23K37/053—Auxiliary devices or processes, not specially adapted for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass for holding or positioning work aligning cylindrical work; Clamping devices therefor
    • B23K37/0533—External pipe alignment clamps
    • 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 for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass
    • B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass for holding or positioning work
    • B23K37/053—Auxiliary devices or processes, not specially adapted for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass for holding or positioning work aligning cylindrical work; Clamping devices therefor
    • B23K37/0538—Auxiliary devices or processes, not specially adapted for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass for holding or positioning work aligning cylindrical work; Clamping devices therefor for rotating tubes, e.g. rollers
    • 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
    • B23K2101/18—Sheet panels

Definitions

  • the invention relates to the production of large diameter pipes, in particular, to equipment for welding pipes using laser and hybrid laser-arc welding technologies.
  • a technical solution is known that describes a mill for assembling and welding longitudinal seam pipes of large diameter of finite length, which is a welding stand with interchangeable mandrels for various sizes of tube blanks and equipped with an inner mandrel that is rigidly connected to the structural elements of the stand using a knife passing between open the edges of the tubular billet not yet crimped, and is equipped with rollers that rotate along the inner surface of the tubular billet as it passes through the cage (closest anal g from the description of the patent RU N ° 129853 Utility Model).
  • Another technical problem is the inability to align the edges of the pipe billet during application, which determines the quality of the welded joint.
  • the known mill is not adapted for applying a weld outside the tube billet using laser technology.
  • the technical problem lies in the creation of an assembly and welding mill for the production of pipes, ensuring the application of a root weld using laser technology with the achievement of a technical result consisting in the possibility of applying a weld on pipes of various sizes when welding from the outside with guaranteed alignment of the edges of the pipe billet.
  • the proposed assembly and welding mill for the production of pipes includes a means of feeding a tube billet with a transport roller table having a longitudinal axis and passing through an assembly and welding stand with radially arranged pressure roller beams designed to crimp a tube billet moving along the transport roller table, as well as a longitudinally oriented guide a knife, a cart with rollers with the possibility of rotation of the rollers on the inner surface of the tube stock when moving through the assembly a cooking stand, while a laser welding head or a hybrid laser-arc welding head with the ability to move in the transverse and vertical directions and around the longitudinal axis is mounted on the supporting elements of the assembly and welding stand, the trolley is rigidly connected to the supporting elements of the assembly and welding stand through a vertically oriented and a longitudinally directed connecting knife, a guide knife is designed to position the tube stock by opening the edges in the 12 o'clock position and mounted on supporting elements of the assembly and welding stand with the ability to move in the vertical direction and fixation, the trolley has an upward-facing pressure roller with the ability to
  • the solution to the technical problem is associated with the presence of new tools in the assembly and welding stand, made in the form of a laser welding head or a hybrid laser-arc welding head and installed on the supporting elements of the assembly and welding stand with the possibility of vertical, horizontal movement in the transverse direction relative to the specified longitudinal axis assembly and welding stands and angular movement (around the longitudinal axis).
  • the function of the pinch roller located inside the tube billet and the vertically located roller beam ensures the alignment of the edges of the tube billet relative to each other, preceding the overlap of the weld.
  • the alignment of the edges of the tubular workpiece occurs on the upper and lower sides.
  • the proposed mill has the property of universality, because it is possible to weld it from the outside of the tube stock of various sizes due to the possibility of adjusting the height of the pressure roller to the stop in the inner surface of the tube stock.
  • the present invention contains features that are also interconnected in constructive unity, making it possible to use a welding head mounted outside the tube stock regardless of its size.
  • - figure 1 is a General view (side view);
  • FIG. 2 is a General view (left view);
  • FIG. 3 is a General view of the welding trolley (side view);
  • FIG. 4 is a General view of the welding trolley (top view).
  • the assembly and welding mill is an installed means 1 for supplying a tube billet 2 with a transport roller table 3, an assembly and welding stand 4 with pressure roller beams 5, a trolley 6, guide knives 7, 8, technological bridges 9 with welding power sources and welding placed on it materials (the position is not indicated).
  • a hybrid hybrid laser-arc head 10 is also installed with a corrector system providing vertical, horizontal and inclined movement.
  • a stop roller H and mechanisms 12 for adjusting the height of the pressure roller and welding head 10 are mounted on the trolley 6.
  • Such mechanisms can be made in the form of hydraulic cylinders (not shown in the drawing).
  • the welding trolley has standard equipment for detecting grooves and for pointing the welding head to the joint of the edges of the tube stock (not shown in the drawing). Near the cage 4 posted by the control post of the mill 13.
  • the assembly and welding stand 4 is set up by moving the pressure roller beams 5, raising / lowering the thrust roller 11 using mechanisms 12, raising / lowering the welding head 10 with the corrector system and setting welding modes at the control station 13 Then, the formed tube billet 2 enters the mill, where it is positioned with a knife 7 by opening the edges for 12 hours; if necessary, the knife 7 increases the opening of the edges for the passage of the knife 8.
  • the pipe billet is moved by the pipe feeding means 1 into the welding zone, while a trolley is inserted into the cavity of the pipe billet, forcing the rollers of the trolley 6 to rotate. Upon entering the working area, the tube billet is crimped by roller beams 5.
  • the vertical roller beam associated with the hydraulic mechanism aligns the edges of the tube billet with respect to each other by applying force from the outside, while the thrust roller 11 aligns the edges from the inside.
  • the remaining roller beams compress the billet to the edges, then the billet stops to guide the welding head 10 to the joint of the edges.
  • a laser welding head or a hybrid laser-arc head is mounted on the supporting elements of the assembly-welding stand using a corrector system based on standard servo drives.
  • the welding head is installed exactly in the center of the groove.
  • the operator at the control station 13 checks and, if necessary, adjusts the welding conditions.
  • the welding head imposes a continuous root seam from the outside of the tube billet (regardless of size) on pre-aligned edges.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

Сборочно-сварочный стан для производства труб включает средство подачи трубной заготовки с транспортным рольгангом, имеющим продольную ось и проходящим через сборочно-сварочную клеть с радиально расположенными прижимными роликовыми балками, предназначенными для обжатия трубной заготовки, перемещаемой по транспортному рольгангу, а также продольно ориентированный направляющий нож, тележку с роликами с обеспечением возможности вращения роликов по внутренней поверхности трубной заготовки при перемещении через сборочно-сварочную клеть. На опорных элементах сборочно-сварочной клети установлена лазерная сварочная головка или гибридная лазерно-дуговая сварочная головка с возможностью перемещения в поперечном и вертикальном направлениях и вокруг продольной оси. Указанная тележка жестко связана с опорными элементами сборочно-сварочной клети через вертикально ориентированный и продольно направленный соединительный нож. Направляющий нож предназначен для позиционирования трубной заготовки раскрытием кромок в положении на 12 часов и установлен на опорных элементах сборочно-сварочной клети с возможностью перемещения в вертикальном направлении и фиксации. На тележке установлен обращенный вверх прижимной ролик с возможностью перемещения в вертикальном направлении для воздействия на кромки трубной заготовки с внутренней стороны, при этом одна из роликовых балок установлена вертикально с возможностью воздействия на кромки трубной заготовки с наружной стороны. Технический результат: нанесение корневого шва с использование лазерных технологий при гарантированном выравнивании кромок трубной заготовки независимо от типоразмера.

Description

Сборочно-сварочный стан для производства труб
Изобретение относится к производству труб большого диаметра, в частности, к оборудованию для сварки труб с использованием технологий лазерной и гибридной лазерно-дуговой сварки.
В связи с использованием технологий лазерной и гибридной лазерно-дуговой сварки в трубном производстве возникает потребность в новом оборудовании, обеспечивающем высокие требования к качеству сварных швов.
Известно техническое решение, в котором описан стан для сборки и сварки прямошовных труб большого диаметра конечной длины, представляющий собой сварочную клеть со сменными оправками под различные типоразмеры трубных заготовок и оснащенная внутренней оправкой, которая жестко соединена с конструктивными элементами клети с помощью ножа, проходящего между раскрытыми кромками еще не обжатой трубной заготовки, и оснащена роликами, которые вращаются по внутренней поверхности трубной заготовки при прохождении ее через клеть (ближайший аналог из описания к патенту RU N° 129853 на полезную модель).
В известном стане оправки выполнены сменными под различные типоразмеры труб.
Таким образом, при использовании данного технического решения возникает техническая проблема перевалки стана с одного типоразмера труб на другой, приводящая к затратам времени. Кроме того, это может повлечь потребность в дополнительных площадках для хранения оправок.
Другой технической проблемой является невозможность выравнивания кромок трубной заготовки при наложении, определяющей качество сварного соединения.
Следует также отметить, что известный стан не адаптирован для наложения сварного шва снаружи трубной заготовки с использованием лазерных технологий.
Техническая проблема заключается в создании сборочно-сварочного стана для производства труб, обеспечивающего наложение корневого сварного шва с использованием лазерных технологий с достижением технического результата, заключающегося в возможности наложения сварного шва на трубы различных типоразмеров при сварке с наружной стороны при гарантированном выравнивании кромок трубной заготовки. Предлагаемый сборочно-сварочный стан для производства труб включает средство подачи трубной заготовки с транспортным рольгангом, имеющим продольную ось и проходящим через сборочно-сварочную клеть с радиально расположенными прижимными роликовыми балками, предназначенными для обжатия трубной заготовки, перемещаемой по транспортному рольгангу, а также продольно ориентированный направляющий нож, тележку с роликами с обеспечением возможности вращения роликов по внутренней поверхности трубной заготовки при перемещении через сборочно-сварочную клеть, при этом на опорных элементах сборочно-сварочной клети установлена лазерная сварочная головка или гибридная лазерно-дуговая сварочная головка с возможностью перемещения в поперечном и вертикальном направлениях и вокруг продольной оси, тележка жестко связана с опорными элементами сборочно- сварочной клети через вертикально ориентированный и продольно направленный соединительный нож, направляющий нож предназначен для позиционирования трубной заготовки раскрытием кромок в положении на 12 часов и установлен на опорных элементах сборочно-сварочной клети с возможностью перемещения в вертикальном направлении и фиксации, на тележке установлен обращенный вверх прижимной ролик с возможностью перемещения в вертикальном направлении для воздействия на кромки трубной заготовки с внутренней стороны, при этом одна из роликовых балок установлена вертикально с возможностью воздействия на кромки трубной заготовки с наружной стороны.
Решение технической задачи связано с наличием в составе сборочно-сварочной клети новых средств, вьшолненных в виде лазерной сварочной головки или гибридной лазерно-дуговой сварочной головки и установленных на опорных элементах сборочно- сварочной клети с возможностью вертикального, горизонтального перемещения в поперечном направлении относительно указанной продольной оси сборочно-сварочной клети и углового перемещения (вокруг продольной оси).
Наличие транспортного рольганга, проходящего через сборочно-сварочную клеть, обеспечивает возможность обжатия трубной заготовки при ее непрерывном перемещении в заданном положении кромок на 12 часов.
Функция прижимного ролика, располагаемого внутри трубной заготовки, и вертикально расположенной роликовой балки, обеспечивает выравнивание кромок трубной заготовки относительно друг друга, предваряющее наложение сварного шва. Таким образом, выравнивание кромок трубной заготовки происходит с верхней и нижней сторон.
Наличие прижима кромок снаружи роликовой балкой и внутри упорным роликом и одновременно с этим роликовыми балками радиально по всему сечению трубной заготовки обеспечивает точность сборки стыка кромок и позволяет производить непрерывную сварку корневого шва.
Из вышесказанного следует, что предлагаемый стан обладает свойством универсальности, т.к. на нем возможно выполнять сварочный шов с наружи трубной заготовки различных типоразмеров благодаря возможности регулирования высоты прижимного ролика до упора во внутреннюю поверхность трубной заготовки.
Таким образом, настоящее изобретение содержит признаки, находящиеся и функциональной взаимосвязи в конструктивном единстве, обеспечивающие возможность использования сварочной головки, устанавливаемой снаружи трубной заготовки независимо от ее типоразмера.
Настоящее изобретение поясняется с помощью чертежей:
- фигура 1 - общий вид (вид сбоку);
- фигура 2 - общий вид (вид слева);
- фигура 3 - общий вид сварочная тележка (вид сбоку);
- фигура 4 - общий вид сварочная тележка (вид сверху).
Сборочно-сварочный стан представляет собой установленные средство 1 подачи трубной заготовки 2 с транспортным рольгангом 3, сборочно-сварочную клеть 4 с прижимными роликовыми балками 5, тележку 6, направляющие ножи 7, 8, технологические мостики 9 с размещенными на нем сварочными источниками питания и сварочными материалами (позицией не обозначены). На сборочно-сварочной клети 4 также установлена сварочная гибридая лазерно-дуговая головка 10 с системой корректоров, обеспечивающих вертикальное, горизонтальное и наклонное перемещение.
На тележке 6 установлен упорный ролик Н и механизмы 12 для регулирования высоты прижимного ролика и сварочной головки 10. Такие механизмы могут быть выполнены в виде гидравлических цилиндров (на чертеже не показаны).
На сварочной тележке имеется стандартное оборудование для обнаружения разделки и для наведения сварочной головки на стык кромок трубной заготовки (на чертеже не показаны). Рядом с клетью 4 размещен пост управления станом 13.
Перед подачей трубной заготовки для наложения корневого шва происходит настройка сборочно-сварочной клети 4 путем перемещения прижимных роликовых балок 5, поднятие/опускание упорного ролика 11 с помощью механизмов 12, поднятие/опускание сварочной головки 10 с системой корректоров и установка режимов сварки на посту управления 13. Затем сформованная трубная заготовка 2 поступает на стан, где позиционируется с помощью ножа 7 раскрытием кромок на 12 часов; при необходимости нож 7 увеличивает раскрытие кромок для прохождения ножа 8. Трубная заготовка перемещается средством подачи труб 1 в зону сварки, при этом в полость трубной заготовки вводится тележка, заставляя ролики тележки 6 вращаться. При поступлении в рабочую зону трубная заготовка обжимается роликовыми балками 5. Вертикальная роликовая балка, связанная с гидравлическим механизмом осуществляют выравнивание кромок трубной заготовки друг относительно друга путем приложения усилия с наружной стороны, в то же время упорный ролик 11 выравнивает кромки с внутренней стороны. Остальные роликовые балки обжимают трубную заготовку до сведения кромок, затем трубная заготовка останавливается для наведения сварочной головки 10 на стык кромок.
Сварочная лазерная головка или гибридная лазерно-дуговая головка устанавливается на опорных элементах сборочно-сварочной клети с использованием системы корректоров, выполненной на основе типовых сервоприводов.
С помощью системы корректоров сварочная головка устанавливается точно по центру разделки. Оператор на посту управления 13 проверяет и при необходимости корректирует режимы сварки.
Таким образом, в соответствии с необходимыми технологическими параметрами сварочная головка накладывает непрерывный корневой шов с наружной стороны трубной заготовки (независимо от типоразмера) на предварительно выровненные кромки.

Claims

Формула изобретения
Сборочно-сварочный стан для производства труб, содержащий средство подачи трубной заготовки с транспортным рольгангом с продольной осью, проходящим через сборочно-сварочную клеть с радиально расположенными прижимными роликовыми балками, выполненными с возможностью обжатия трубной заготовки, перемещаемой по транспортному рольгангу, также продольно ориентированный направляющий нож и тележку с роликами, вращающимися по внутренней поверхности трубной заготовки при перемещении тележки через сборочно-сварочную клеть, при этом на опорных элементах сборочно-сварочной клети установлена лазерная сварочная головка или гибридная лазерно-дуговая сварочная головка с возможностью перемещения в поперечном и вертикальном направлениях и вокруг продольной оси, тележка жестко связана с опорными элементами сборочно-сварочной клети посредством вертикально ориентированного продольно направленного соединительного ножа, направляющий нож выполнен с возможностью позиционирования трубной заготовки раскрытием кромок в положении на 12 часов и установлен на опорных элементах сборочно-сварочной клети с возможностью вертикального перемещения и фиксации, причем на тележке установлен с возможностью вертикального перемещения упорный ролик, обращенный вверх и выполненный с возможностью воздействия на кромки трубной заготовки с её внутренней стороны, а одна из роликовых балок установлена вертикально с возможностью воздействия на кромки трубной заготовки с её наружной стороны.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
PCT/RU2017/000894 2017-01-16 2017-12-05 Сборочно-сварочный стан для производства труб Ceased WO2018132034A1 (ru)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019538357A JP6737962B2 (ja) 2017-01-16 2017-12-05 パイプの製造のための組み立て溶接ミル
CA3051707A CA3051707A1 (en) 2017-01-16 2017-12-05 Assembly and welding unit for manufacturing pipes
DE112017006843.6T DE112017006843B4 (de) 2017-01-16 2017-12-05 Fertigungs- und Schweißwerk zur Herstellung von Rohren
CN201780083719.8A CN110177629B (zh) 2017-01-16 2017-12-05 用于生产管道的装焊机
US16/478,475 US20210245307A1 (en) 2017-01-16 2017-12-05 Assembly and welding unit for manufacturing pipes
UAA201908021A UA124980C2 (ru) 2017-01-16 2017-12-05 Сборочно-сварочный стан для производства труб

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017101392 2017-01-16
RU2017101392 2017-01-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018132034A1 true WO2018132034A1 (ru) 2018-07-19

Family

ID=62839467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2017/000894 Ceased WO2018132034A1 (ru) 2017-01-16 2017-12-05 Сборочно-сварочный стан для производства труб

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20210245307A1 (ru)
JP (1) JP6737962B2 (ru)
CN (1) CN110177629B (ru)
CA (1) CA3051707A1 (ru)
DE (1) DE112017006843B4 (ru)
UA (1) UA124980C2 (ru)
WO (1) WO2018132034A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111001937A (zh) * 2019-12-03 2020-04-14 大庆石油管理局有限公司 一种油气长输管道环焊缝激光电弧复合焊接方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111055016B (zh) * 2020-01-06 2021-09-03 武汉大族金石凯激光系统有限公司 管材激光焊接机
CN111571108A (zh) * 2020-04-28 2020-08-25 马天锐 一种焊管设备
CN115041782B (zh) * 2022-06-24 2023-05-23 无锡新松机器人自动化有限公司 一种筒体环焊缝多把枪气保焊自动焊接装置及焊接方法
CN115780958B (zh) * 2022-11-30 2023-08-22 日出东方控股股份有限公司 一种自动焊接连续生产线
CN116277214A (zh) * 2023-04-27 2023-06-23 深圳市奥朗激光科技有限公司 一种兼容型纸管切割机
CN117644308B (zh) * 2024-01-29 2024-05-14 水发能源集团有限公司 一种用于燃气管道的辅助焊接装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1568934A (en) * 1977-02-14 1980-06-11 Spisak Edward Welding apparatus
SU946872A1 (ru) * 1981-01-13 1982-07-30 Научно-производственное объединение "Атомкотломаш" Устройство дл сборки под сварку продольных стыков обечаек
RU2359799C2 (ru) * 2007-06-22 2009-06-27 Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения" Сборочно-сварочный стан
RU129853U1 (ru) * 2013-02-04 2013-07-10 Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения" Стан для сборки и сварки прямошовных труб большого диаметра конечной длины

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2792799A (en) * 1949-06-09 1957-05-21 United States Steel Corp Seam welding apparatus
JPS61202789A (ja) * 1985-03-05 1986-09-08 Kishimoto Akira 溶接缶胴の製造方法および装置
DE3632952A1 (de) 1986-09-27 1988-04-07 Hoesch Ag Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen herstellung rohrfoermiger koerper mittels laser-laengsnahtschweissung
CN2282943Y (zh) * 1995-04-07 1998-06-03 大连起重机器厂 螺旋电焊钢管成型机
JPH1015665A (ja) * 1996-07-03 1998-01-20 Kubota Corp 筒体へのリング自動溶接装置
KR20010080410A (ko) 1998-11-13 2001-08-22 피.암만,알,스타투네이토 특히 튜브 용접동안 가장자리를 배치시키는 방법 및 장치
WO2001030529A1 (de) * 1999-10-22 2001-05-03 Elpatronic Ag Verfahren und vorrichtungen zur bildung von rohren
CN201669523U (zh) * 2010-06-17 2010-12-15 中冶陕压重工设备有限公司 钢管螺旋精焊传输装置
JP5653532B2 (ja) 2010-11-23 2015-01-14 大連三高集団有限公司 超大径ストレートシーム溶接管成形ユニット
PL216935B1 (pl) 2010-12-30 2014-05-30 Elektromontaż Rzeszów Spółka Akcyjna Sposób i urządzenie do spawania laserowego trzonów słupów metalowych
CN204053371U (zh) * 2014-08-19 2014-12-31 江苏振光电力设备制造有限公司 一种可调节的钢管合缝装置
CN104148873B (zh) * 2014-08-19 2016-03-30 江苏振光电力设备制造有限公司 一种可调节的钢管合缝装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1568934A (en) * 1977-02-14 1980-06-11 Spisak Edward Welding apparatus
SU946872A1 (ru) * 1981-01-13 1982-07-30 Научно-производственное объединение "Атомкотломаш" Устройство дл сборки под сварку продольных стыков обечаек
RU2359799C2 (ru) * 2007-06-22 2009-06-27 Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения" Сборочно-сварочный стан
RU129853U1 (ru) * 2013-02-04 2013-07-10 Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения" Стан для сборки и сварки прямошовных труб большого диаметра конечной длины

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111001937A (zh) * 2019-12-03 2020-04-14 大庆石油管理局有限公司 一种油气长输管道环焊缝激光电弧复合焊接方法
CN111001937B (zh) * 2019-12-03 2022-07-15 大庆石油管理局有限公司 一种油气长输管道环焊缝激光电弧复合焊接方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20210245307A1 (en) 2021-08-12
DE112017006843B4 (de) 2023-03-02
JP6737962B2 (ja) 2020-08-12
CN110177629A (zh) 2019-08-27
JP2020506804A (ja) 2020-03-05
DE112017006843T5 (de) 2019-09-26
CA3051707A1 (en) 2018-07-19
CN110177629B (zh) 2021-05-14
UA124980C2 (ru) 2021-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018132034A1 (ru) Сборочно-сварочный стан для производства труб
US8445811B2 (en) Device for the weld joining of sheet metal strips
KR101045678B1 (ko) 조관 설비에 적용되는 철판 스트립 이음장치
JP2010503541A5 (ru)
US20200001338A1 (en) Assembly and welding unit for longitudinally welded pipes
DE2559532B2 (de) Vorrichtung zum Ausrichten und Festlegen des Endes einer Rohrleitung und eines damit zu verschweißenden Rohrstückes
EP3470163A1 (en) Double-sided welding and double-sided shaping method for large-diameter aluminum alloy tube-making helical friction stir welding (fsw) equipment
DE10331000B3 (de) Verfahren und Einrichtung zur Herstellung geschweißter Großrohre in Form von Schraubennahtrohren
CN203557058U (zh) 平面分段自动焊接设备
CN104384935B (zh) 带螺旋形加强环的螺旋钢管自动化生产设备
CN102161144A (zh) 接头用焊接支承台
AT509066B1 (de) Vorrichtung zum reibrührschweissen
JP6266380B2 (ja) Ｈ形鋼の開先加工方法及び開先加工装置
CN102699480A (zh) 一种钢管双端开槽专用机械
RU2668237C1 (ru) Сборочно-сварочный стан для производства труб
KR20230135614A (ko) 관형 또는 절두 원추형 세그먼트를 형성하기 위한 방법및 시스템
RU2667272C1 (ru) Стан для сборки и сварки прямошовных труб
CN209850089U (zh) 自动切割打孔机
JP6303800B2 (ja) 鋼板溶接装置、鋼板の切断方法および鋼板の溶接方法
US3739134A (en) Process for tack welding and finishing spiral weld pipe
RU175161U1 (ru) Устройство для сварки труб
JPS59232620A (ja) Ｕｏ成形用ｏプレス装置
CN204209494U (zh) U型钢管定向转料装置
RU2697686C1 (ru) Роботизированный портал для лазерной резки и сварки трубных цилиндрических заготовок
CN115319474B (zh) 一种顶蒙皮加工装置

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: 17890936

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019538357

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 3051707

Country of ref document: CA

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17890936

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1