×
20.11.2014
216.013.08ac

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСКАТКИ И РАЗДАЧИ ТРУБ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к трубопрофильному производству. Корпус устройства имеет присоединительную и рабочую части, центральный осевой канал, рабочие ролики, цилиндр и шток с возвратной пружиной. Цилиндр и шток имеют конические участки, являющиеся опорами для соответствующих конических опорных участков рабочих роликов, а рабочие ролики установлены параллельно оси корпуса и каждый имеют конические профилирующие, цилиндрический калибрующий и конические опорные участки. Причем шток снабжен поликоническим хвостовиком, а на рабочей части корпуса установлены с возможностью радиального перемещения конические сегменты и взаимодействующие с указанными сегментами и поликоническим хвостовиком клинья. Это обеспечивает расширение технологических возможностей и увеличение скорости процесса. 3 ил.
Основные результаты: Устройство для раздачи труб, содержащее корпус, имеющий присоединительную и рабочую части, центральный осевой канал, рабочие ролики, цилиндр и шток с возвратной пружиной, причем цилиндр и шток имеют конические участки, являющиеся опорами для соответствующих конических опорных участков рабочих роликов, а рабочие ролики установлены параллельно оси корпуса и каждый имеют конические профилирующие, цилиндрический калибрующий и конические опорные участки, отличающееся тем, что шток снабжен поликоническим хвостовиком, а на рабочей части корпуса установлены с возможностью радиального перемещения конические сегменты и взаимодействующие с указанными сегментами и поликоническим хвостовиком клинья.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к трубопрофильному производству.

Известно устройство для раздачи труб, содержащее конический пуансон, устанавливаемый на тяговом стержне (см. И.Л. Перлин, М.З. Ерманок. Теория волочения. М.: Металлургия, 1971, с.76). При протягивании пуансона через внутренний канал трубы происходит увеличение внутреннего и наружного диаметров трубы (раздача трубы).

Недостатками такого устройства являются значительные осевые усилия на тяговом стержне, что может приводить к его обрыву, невозможность раздачи участка трубы, находящегося между двумя другими участками меньшего диаметра, ограниченная величина радиальной деформации (величина раздачи) вследствие неблагоприятного характера напряженного состояния металла трубы, необходимость применения качественных смазок на внутренней поверхности трубы, поскольку условия трения при протягивании пуансона весьма неблагоприятны.

Известно устройство для раздачи труб (патент WIPO WO 2007/017355 от 15/02/2007), содержащее тяговый стержень с концевым упором, на котором установлены два элемента, центрирующих раздающий элемент по коническим поверхностям. При приложении тягового усилия к тяговому стержню два элемента воздействуют на раздающий элемент, что приводит к увеличению его диаметра. При проталкивании рассмотренного элемента через трубу и происходит ее раздача.

К недостаткам этого устройства следует отнести малую величину возможной радиальной раздачи трубы, наличие трения скольжения между трубой и раздающим элементом, и необходимость использования и нанесения качественных смазок, а также затрудненное использование устройства при неблагоприятных условиях трения.

Известно устройство для закрепления труб в решетках (а.с. СССР №845995, опубл. 15.07.81, БИ №26). Устройство содержит разжимную цангу с лепестками, имеющими радиальные разрезы и конический шток, причем лепестки цанги выполнены с разрезами по хордам, а разрезы по радиусам выполнены перпендикулярно разрезам по хордам.

Недостатком устройства является то, что элементы самого устройства (лепестки цанги) перемещаются внутри устройства со скольжением, что приводит к необходимости применения значительных усилий на коническом штоке. Цанга в разжатом состоянии заклинивается в трубе, что сильно ограничивает длину раздаваемого участка трубы до длины рабочего участка устройства. Устройство такого типа не может быть использовано для раздачи труб с повышенной толщиной стенки и на значительной длине, что ограничивает область его применения.

Известно устройство для развальцовки труб по патенту России RU 2.144.128 от 10.01.2000. Устройство содержит корпус с центральным каналом, муфтовыми и ниппельными концами для присоединения и рабочей частью, на которой размещены ролики, установленные на наклонных по отношению к оси корпуса осях. Углубления не являются опорными частями для роликов, поскольку имеется зазор между этими углублениями и роликом. Сами ролики опираются в осевом направлении снизу на оси, а сверху на подшипники скольжения, и закреплены во втулках подшипников штифтами. Ролики имеют коническую форму.

Недостатком устройства является отсутствие регулировки радиального положения роликов, что приводит к затрудненной подаче устройства в трубу. Несмотря на имеющее место качение по рабочей поверхности роликов и трубы, устройство содержит силовые подшипниковые узлы с трением скольжения. Кроме того, опора ролика производится по кольцевой торцовой поверхности, а возникающее при этом трение скольжения может приводить к повышенному износу указанного опорного узла. Конструкция ролика не содержит калибрующего пояска, что снижает точность раскатки. Устройство не может быть использовано при раздаче участка трубы, расположенного между двумя другими участками трубы меньшего диаметра.

Известно устройство для раздачи труб (патент России RU 2337781 C1 от 19.04.2007, содержащее корпус с центральным осевым каналом, имеющий присоединительную и рабочую части, рабочие ролики, установленные под углом к оси корпуса, отличающееся тем, что рабочая часть корпуса выполнена с последовательно расположенными коническим опорным и коническим упорным участками, конический упорный участок имеет угол конусности, больший, чем конический опорный участок, который выполнен с расположенными параллельно образующей цилиндрическими канавками, служащими опорами рабочих роликов, а рабочие ролики выполнены с цилиндрическим профилирующим и коническим упорно-калибрующим участками и помещены в коническом роликодержателе, имеющем привод его осевого перемещения, а кроме того, отличающееся тем, что привод осевого перемещения роликодержателя выполнен в виде кольцевого гидравлического цилиндра с поршнем, установленного соосно с корпусом устройства.

К недостаткам этого устройства можно отнести тот факт, что цилиндрический профилирующий участок ролика является одновременно и опорным участком, что при возникновении значительных, в частности, ударных нагрузок, а также воздействии абразивов, приводит к быстрому износу в этой зоне и выходу узла из строя. Кроме того, при загрязнении узла роликодержателя возможно возникновение ситуации, когда ролики оказываются заклиненными в рабочем положении, и при попытке транспортировки устройство разрушается вследствие контакта с деформируемой трубой.

В качестве прототипа принято устройство для раздачи труб по патенту RU 2450879 C1 от 20.05.2012, включающее корпус, имеющий присоединительную и рабочую части, центральный осевой канал и рабочие ролики, отличающееся тем, что рабочие ролики установлены параллельно оси корпуса, каждый из них имеет конические профилирующие, цилиндрический калибрующий и конические опорные участки, при этом рабочая часть корпуса содержит цилиндр и шток с возвратной пружиной, причем цилиндр и шток имеют конические участки, являющиеся опорами для соответствующих конических опорных участков рабочих роликов.

К недостаткам прототипа следует отнести низкую скорость раздачи, что является особенно актуальным при большой протяженности раздаваемых участков. Кроме того, имеют место проблемы, связанные с раздачей профильных труб (что объясняется затруднениями при перекатывании роликов по волнистому профилю), а раздача профилей с большой глубиной продольного (по отношению к оси трубы) профиля является невозможной в силу заклинивания устройства.

Задачей изобретения является создание устройства, способного раздавать профили с высокой скоростью и обладающего универсальностью в плане форм раздаваемых профилей (в частности, обеспечивающего устойчивую раздачу профильных труб с большой глубиной профилирования, имеющих недеформированные концевые участки высокой жесткости).

Задача решается созданием устройства для раздачи труб, содержащего корпус, имеющий присоединительную и рабочую части, центральный осевой канал, рабочие ролики, цилиндр и шток с возвратной пружиной, причем цилиндр и шток имеют конические участки, являющиеся опорами для соответствующих конических опорных участков рабочих роликов, а рабочие ролики установлены параллельно оси корпуса и каждый имеют конические профилирующие, цилиндрический калибрующий и конические опорные участки.

Новым в устройстве является то, что шток снабжен поликоническим хвостовиком, а на рабочей части корпуса установлены с возможностью радиального перемещения конические сегменты и клинья, взаимодействующие с указанными сегментами и поликоническим хвостовиком.

Такое техническое решение позволяет осуществлять путем подачи малого давления в рабочую полость цилиндра перемещение штока относительно цилиндра, что, при вращении устройства в целом, приводит к перемещению роликов в радиальном направлении от оси устройства и осуществлению раздачи требуемого участка трубы. В случае же раздачи участков меньшей жесткости (например, профильных участков труб с большой протяженностью) в рабочую полость цилиндра может быть подано большее давление, что приводит к увеличению диаметра сегментного конуса, который осуществляет раздачу вместо роликов. При понижении давления в рабочей полости цилиндра возвратная пружина перемещает шток в исходное положение, обеспечивая высвобождение роликов и сегментов конуса, которые при транспортировке возвращаются на исходную позицию. Передача вращения осуществляется от конического хвостовика устройства на его корпус, далее на цилиндр, его коническую часть и на опорные части роликов.

Разрез по оси устройства, находящегося в исходном (транспортном) состоянии, приведен на фиг.1, разрез по оси устройства в процессе раздачи роликами приведен на фиг.2, при раздаче конусом - на фиг.3. Дополнительно на фиг.1 и фиг.3 изображены поперечные сечения, иллюстрирующие положения сегментов 7 и клиньев 8 раздающего конуса.

Устройство (фиг.1) содержит корпус 1 с осевым каналом 2. Корпус включает присоединительную резьбовую часть, необходимую для присоединения к подающей штанге. Корпус также содержит цилиндр, полость которого соединена с осевым каналом 2 для подачи давления. В цилиндр помещен поршень 4, имеющий уплотнения и шток и способный под давлением перемещаться вдоль оси. Кроме того, на штоке установлена возвратная пружина 5, обеспечивающая перемещение поршня в исходное положение при исчезновении давления в рабочей полости. Шток поршня имеет укрепленную на нем на резьбе коническую опорную часть 6. Такая же коническая опорная часть является выступом на корпусе. Эти две части выступают в роли опор для соответствующих опорных участков роликов 3. Ролики 3 имеют по два конических профилирующих участка и расположенный между ними цилиндрический калибрующий участок. Ролики 3 удерживаются на месте при помощи экранов с пазами, роль которых, помимо указанной, заключается в защите поверхностей трения от загрязнения.

На корпусе устройства также укреплен конус, состоящий из сегментов 7 и имеющий возможность увеличения своего диаметра за счет перемещающихся в радиальном направлении клиньев 8, которым в свою очередь сообщается указанное перемещение за счет поликонического сердечника 9, являющегося продолжением штока поршня.

Работа устройства происходит следующим образом.

Корпус устройства 1 закрепляют посредством резьбы на подающей колонне. Колонну с устройством в положении, изображенном на фиг.1 (ролики сведены), подают внутрь трубы до участка, требующего раскатки или раздачи. Затем в центральный канал устройства 2 подают жидкость под малым давлением. Под ее действием поршень гидроцилиндра 5 и шток выдвигаются из цилиндра. При этом конические опорные части, расположенные на штоке и корпусе, перемещаются относительно друг друга в разные стороны, раздвигая ролики 3, которые при этом перемещаются в рабочее положение и вдавливаются в трубу. После этого устройство начинают вращать за хвостовик корпуса, одновременно сообщая ему поступательное движение вверх или вниз по раздаваемой трубе, за счет чего производится раздача трубы. Ролики 3 при этом совершают планетарное движение, обкатываясь по внутренней поверхности трубы и наружной поверхности конических опорных участков. Биконическая форма роликов позволяет производить профилирование при движении устройства в обе стороны, а также производить профилирование в несколько проходов, исключая свободные ходы устройства, т.е. в возвратно-поступательном режиме. Когда труба будет продеформирована на требуемый диаметр, давление в полости цилиндра снижают по минимуму, и возвратная пружина 5 возвращает поршень со штоком 4, позволяя роликам вернуться в транспортное положение. После этого устройство может быть извлечено из трубы. В случае необходимости проведения раздачи конусом (что является значительно более быстрым процессом и обеспечивает возможность раздачи труб с продольным профилированием) в полость гидроцилиндра подается повышенное давление, вследствие чего поликонический сердечник 9, являющийся частью штока гидроцилиндра, воздействует на клинья 8, которые, перемещаясь в радиальном направлении, приводят к перемещению сегментов 7 конуса, который увеличивается в диаметре, причем максимальный его диаметр больше, чем описанный диаметр блока профилирующих роликов. При перемещении устройства в осевом направлении конус обеспечивает раздачу трубы.

Таким образом, устройство позволяет производить раздачу в различных режимах, например раскатку роликами труднодеформируемых участков, раздачу конусом участков большой протяженности с повышенной скоростью процесса, раздачу участков трубы с продольным профилем. При этом управление устройством осуществляется полностью при помощи подачи давления в центральный канал, что позволяет производить раздачу при любой длине подающей штанги.

Устройство для раздачи труб, содержащее корпус, имеющий присоединительную и рабочую части, центральный осевой канал, рабочие ролики, цилиндр и шток с возвратной пружиной, причем цилиндр и шток имеют конические участки, являющиеся опорами для соответствующих конических опорных участков рабочих роликов, а рабочие ролики установлены параллельно оси корпуса и каждый имеют конические профилирующие, цилиндрический калибрующий и конические опорные участки, отличающееся тем, что шток снабжен поликоническим хвостовиком, а на рабочей части корпуса установлены с возможностью радиального перемещения конические сегменты и взаимодействующие с указанными сегментами и поликоническим хвостовиком клинья.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСКАТКИ И РАЗДАЧИ ТРУБ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСКАТКИ И РАЗДАЧИ ТРУБ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСКАТКИ И РАЗДАЧИ ТРУБ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 31-40 of 113 items.
10.11.2014
№216.013.04d9

Минитеплоцентраль для выравнивания графика нагрузки в электрических сетях

Изобретение относится к электроэнергетике. Минитеплоцентраль содержит замкнутый контур низкокипящего рабочего тела, состоящий из теплообменника, турбины, конденсатора и циркуляционного насоса, причем к его теплообменнику подключен гидравлический теплоаккумулятор, оснащенный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002532639
Дата охранного документа: 10.11.2014
20.11.2014
№216.013.05de

Способ синтеза 2-додецил-5-(2,3,7,8-бис-(9н,10н-антрацен-9,10-диил)пирен-1-ил)тиофена - мономолекулярного оптического сенсора для обнаружения нитроароматических соединений

Изобретение относится к способу получения 2-додецил-5-(2,3,7,8-бис-(9H,10H-антрацен-9,10-диил)пирен-1-ил)тиофена, который заключается во взаимодействии 1-бромпирена с 2-додецил-5-трибутилстаннилтиофеном по реакции Стилле с получением первого полупродукта 5-(пирен-1-ил)-2-додецилтиофена, с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002532903
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.11.2014
№216.013.05f1

Способ определения меди в природных и питьевых водах

Изобретение относится к способу определения меди в природных и питьевых водах. Способ включает концентрирование меди на сорбционном материале, помещенном в патрон, путем пропускания через него анализируемой пробы, элюирование меди азотной кислотой и определение меди методами атомной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002532922
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.11.2014
№216.013.0866

Резистивный материал

Изобретение относится к радио- и микроэлектронике, а именно к резистивному материалу, содержащему халькогениды серебра, мышьяка и германия. При этом материал дополнительно содержит селенид меди согласно эмпирической формуле: (AgSe)·(CuSe)·(AsSe)·(GeSe), где 0,6≤х≤0,95. Материал обеспечивает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533551
Дата охранного документа: 20.11.2014
27.11.2014
№216.013.09b0

Раствор для гидрохимического осаждения полупроводниковых пленок сульфида индия

Изобретение относится к технологии получения изделий оптоэлектроники и солнечной энергетики, а именно к раствору для гидрохимического осаждения полупроводниковых пленок сульфида индия(III). Раствор содержит соль индия(III), винную кислоту, тиоацетамид, гидроксиламин солянокислый при следующих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533888
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0c6e

Система аккумулирования возобновляемой энергии

Изобретение относится к получению спирта. Система аккумулирования возобновляемой энергии представляет собой блок источников возобновляемой энергии, подключенный к технологической схеме получения спирта. Блок источников возобновляемой энергии обеспечивает тепловую и электрическую энергию для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534590
Дата охранного документа: 27.11.2014
10.12.2014
№216.013.0e08

Способ совместного определения ионов cu(ii), pb(ii), fe(iii) и bi(iii) методом капиллярного зонного электрофореза

Изобретение относится к области аналитической химии и может быть использовано для одновременного определения содержания ионов Cu(II), Pb(II), Fe(III) и Bi(III) в различных матрицах. Техническим результатом изобретения является расширение перечня определяемых компонентов, разработка простого,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535009
Дата охранного документа: 10.12.2014
10.12.2014
№216.013.0ef3

Имплантированная ионами олова пленка оксида кремния на кремниевой подложке

Изобретение относится к материаловедению. Пленка оксида кремния на кремниевой подложке, имплантированная ионами олова, включает нанокластеры альфа-олова. Толщина пленки составляет 80÷350 нм, средняя концентрация олова находится в пределах от 2,16 до 7,1 атомных процентов, нанокластеры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535244
Дата охранного документа: 10.12.2014
10.12.2014
№216.013.100c

Способ определения удельного электросопротивления расплавов и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к технической физике, а именно - к анализу материалов путем бесконтактного определения методом вращающегося магнитного поля электросопротивления образца в зависимости от температуры, в частности - к определению относительной электропроводности металлов и сплавов в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535525
Дата охранного документа: 10.12.2014
10.01.2015
№216.013.177b

Устройство для монтажа плит и балок

Изобретение относится к области строительства, а именно к монтажу плит перекрытия (покрытия) и балок зданий вне зоны действия монтажного крана. Задача изобретения - обеспечение возможности монтажа плит и балок в зданиях различного назначения вне зоны действия монтажного крана, без использования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537439
Дата охранного документа: 10.01.2015
Showing 31-40 of 157 items.
20.10.2013
№216.012.76ca

Способ регулирования газоплотности рабочего пространства энерготехнологических агрегатов

Изобретение относится к области энерготехнологий, в частности, промышленных печей и котельных агрегатов. Способ включает задание требуемого давления в рабочем пространстве агрегата, измерение давления в рабочем пространстве агрегата, сравнение измеренного значения с заданным и формирование...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496070
Дата охранного документа: 20.10.2013
20.10.2013
№216.012.76eb

Способ изучения первичной рекристаллизации

Использование: для изучения первичной рекристаллизации. Сущность: заключается в том, что осуществляют нагартовку образца и повышение его температуры до температуры прохождения рекристаллизации, при этом к образцу прикладывают постоянную нагрузку, приводящую к упругой деформации, а при повышении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496103
Дата охранного документа: 20.10.2013
27.10.2013
№216.012.79fe

Способ флотации серебра из кислых кеков цинкового производства

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при переработке кислых кеков цинкового производства. Способ флотации серебра из кислых кеков цинкового производства включает введение во флотационную пульпу из кеков собирателя - бутилового ксантогената - и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496892
Дата охранного документа: 27.10.2013
10.11.2013
№216.012.7cc6

Опорный узел рабочих валков прокатной клети кварто

Изобретение предназначено для повышения удобства эксплуатации валков четырехвалковых клетей прокатных станов. Опорный узел валков прокатной клети кварто содержит подушки опорных валков, в проеме которых размещены подушки рабочих валков с опорами, между которыми установлено уравновешивающее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497615
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.11.2013
№216.012.7f52

Способ экспресс-диагностики однородности высокотемпературных металлических расплавов

Изобретение относится к технической физике, а именно к способам контроля и измерения физических параметров веществ, и предназначено для экспресс-диагностики однородности высокотемпературных металлических расплавов на основе Fe, Со, Ni в условиях цеха, путем бесконтактного определения вязкости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498267
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.11.2013
№216.012.7f5f

Способ определения температуры полного полиморфного превращения жаропрочных двухфазных титановых сплавов (альфа+бета)-мартенситного класса

Изобретение относится к области исследования процессов полиморфных превращений в металлах и твердофазных металлических сплавах и может быть использовано, например, в отделах технического контроля металлургических заводов, выпускающих титан и сплавы на его основе. Заявлен способ определения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498280
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.11.2013
№216.012.835e

Способ очистки облученного ядерного топлива

Настоящее изобретение относится к области переработки облученного ядерного топлива, в частности к пироэлектрохимической технологии переработки облученного ядерного топлива, к выделению электроположительных продуктов деления из технологических расплавов. Выделение электроположительных продуктов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499306
Дата охранного документа: 20.11.2013
10.12.2013
№216.012.87db

Способ разделения изотопов

Изобретение относится к способу разделения изотопов и может быть использовано для получения требуемых концентраций изотопов и для обогащения различных стабильных и радиоактивных изотопов. Способ разделения изотопов с использованием разделительного каскада, содержащего трехкомпонентные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002500461
Дата охранного документа: 10.12.2013
20.12.2013
№216.012.8d01

Способ синтеза 1,2,6,7-бис-(9н,10н-антрацен-9,10-диил)пирена-мономолекулярного оптического сенсора для обнаружения нитроароматических соединений

Изобретение относится к способу синтеза 1,2,6,7-бис-(9H,10H-антрацен-9,10-диил)пирена 1 путем взаимодействия генерируемого in situ аринового производного пирена с антраценом в атмосфере аргона Предлагаемое изобретение предоставляет способ синтеза указанного соединения, которое может...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501780
Дата охранного документа: 20.12.2013
20.01.2014
№216.012.97f3

Способ получения трубы из технически чистого титана с радиальной текстурой

Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению труб из технически чистого титана с радиальной структурой. Для получения трубы из технически чистого титана с радиальной текстурой изготавливают заготовки в виде колец, деформируют с уменьшением толщины их стенок и увеличением их...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504598
Дата охранного документа: 20.01.2014
+ добавить свой РИД