устройство для очистки внутренней поверхности концов труб большого диаметра

Формула изобретения

Устройство для очистки внутренней поверхности концов труб большого диаметра, содержащее раму, в направляющих которой установлена тележка с приводом перемещения, несущая очистной инструмент с приводом вращения, и средство прижима очистного инструмента к внутренней поверхности трубы, отличающееся тем, что оно снабжено режущим инструментом для обработки торцов труб с приводом его вращения и шарнирно закрепленным на тележке двуплечим рычагом, на одном плече которого закреплены очистной и режущий инструменты с приводами вращения, а другое плечо снабжено двумя упорами, пружиной уравновешивания массы упомянутых инструментов, связанной с тележкой, и соединено со средством прижима этих инструментов к трубе, выполненным в виде установленной в упорах рычага тяги, двух пружин с гайками регулирования усилия, размещенных на ней и взаимодействующих с упорами упомянутого рычага, и гидроцилиндра, шток которого шарнирно соединен с тягой, а корпус - с рамой тележки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области производства труб, а точнее к устройствам для очистки внутренней поверхности концов труб большого диаметра после плазменной отрезки колец, и может быть использовано в линиях отделки труб. После плазменной отрезки колец труб на внутренней поверхности концов труб и торце остаются брызги и наплывы металла, которые необходимо удалить.

Известно устройство для очистки внутренней поверхности труб (см. а.с. СССР №129271, М.кл. В21В 5/16, заявл. 17.09.59 г., опубл. 1960 г.), содержащее очистной инструмент с приводом вращения, механизм перемещения инструмента вдоль трубы. Очистной инструмент выполнен в виде вращающегося барабана, снабженного несколькими шарнирно закрепленными резцами и совершающего планетарное движение по периметру трубы.

Недостатки этого устройства в том, что режущий инструмент (резцы) приспособлен для съема грата, наплавленного металла по периметру трубы, образовавшегося в процессе контактной сварки труб.

В результате контактной сварки ширина зоны наплавленного грата ограничена, его можно удалить шириной выбранного резца.

Удаление налипших брызг металла с большой площади внутренней поверхности трубы резцами нерационально. Потребуется длительное время и не обеспечится заданная производительность.

Известно также устройство для очистки внутренней поверхности труб, см. а.с. СССР №510278, М.кл. В08В 9/14, заявл. 10.01.74 г., опубл. 10.08.76 г., содержащее раму, в направляющих которой установлена тележка с приводом перемещения, несущая очистной инструмент с приводом вращения, средство прижима очистного инструмента к внутренней поверхности трубы.

Очистной инструмент закреплен на рабочей головке консольной штанги, имеющей дополнительную опору.

Недостатком известного устройства является сложная система регулирования усилия прижима режущего инструмента вследствие того, что для очистки внутренней поверхности труб по всей длине необходима длинная штанга.

Другим недостатком является низкая производительность, так как снимается большой слой металла.

Из известных устройств для очистки внутренней поверхности концов труб наиболее близким по технической сущности является устройство, описанное в а.с. СССР №214979, М.кл. В21В 5/16, F06L, заявл. 06.03.67 г., опубл. 17.06.68 г.

Это устройство содержит раму, в направляющих которой установлена тележка с приводом перемещения, несущая очистной инструмент с приводом вращения, средство для прижима очистного инструмента к внутренней поверхности трубы и приводные опорные ролики для трубы. Средство прижима очистного инструмента к трубе выполнено в виде винтовой пары винт-гайка.

Недостаток известной конструкции устройства для очистки внутренней поверхности концов труб заключается в недостаточном качестве очистки из-за того, что очистка наружной и внутренней поверхностей трубы производится инструментом только одного типа, например металлической щеткой или шлифовальным кругом, так как для регулировки усилия прижатия инструмента использованы винт-гайка.

Кроме того, для качественной очистки требуется замена инструмента, что снижает производительность.

Задача настоящего изобретения состоит в создании устройства, позволяющего повысить качество очистки внутренней поверхности концов труб и увеличить производительность.

Поставленная задача достигается тем, что устройство для очистки внутренней поверхности концов труб большого диаметра, содержащее раму, в направляющих которой установлена тележка с приводом перемещения, несущая очистной инструмент с приводом вращения, средство прижима очистного инструмента к внутренней поверхности трубы, согласно изобретению снабжено режущим инструментом для обработки торцов труб с приводом его вращения и шарнирно закрепленным на тележке двуплечим рычагом, на одном плече которого закреплены очистной и режущий инструменты с приводами вращения, а другое плечо снабжено двумя упорами, пружиной уравновешивания массы упомянутых инструментов, связанной с тележкой, и соединено со средством прижима этих инструментов к трубе, выполненным в виде установленной в упорах рычага тяги, двух пружин с гайками регулирования усилия, размещенных на ней и упирающихся в упоры упомянутого рычага, и гидроцилиндра, шток которого шарнирно соединен с тягой, а корпус - с рамой тележки.

Такое конструктивное выполнение устройства для очистки внутренней поверхности концов труб позволит повысить качество очистки внутренней поверхности концов труб и увеличить производительность.

Это достигается за счет введения дополнительного инструмента для обработки торцов труб, расположенного на двуплечем рычаге. Кроме того, смена инструмента производится за счет поочередного прижима с определенным усилием очистного или режущего инструмента к трубе и не требуется времени на переналадку устройства.

Для пояснения изобретения ниже приводится конкретный пример выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг.1 изображено устройство для очистки внутренней поверхности концов труб (вид сбоку);

на фиг.2 - то же, вид по стрелке А;

на фиг.3 - то же, вид в плане.

Устройство для очистки внутренней поверхности концов труб большого диаметра после плазменной отрезки колец содержит раму 1, в направляющих 2 которой установлена тележка 3 с приводом 4 перемещения, например от гидроцилиндра. На тележке 3 шарнирно установлен двуплечий рычаг 5, на одном плече которого установлены очистной инструмент 6, например металлическая щетка, с приводом 7 вращения и режущий инструмент 8, например иглофреза или шлифовальный круг, с приводом 9 вращения.

Второе плечо двуплечего рычага 5 содержит два упора 10 и через пружину 11 уравновешивания массы очистного 6 и режущего инструмента 8 с приводами 7, 9 соединено с рамой тележки 3.

Для поджатия очистных инструментов к внутренней поверхности трубы служит средство прижима, выполненное в виде тяги 12, установленной в упорах 10 двуплечего рычага 5, и размещенных на ней двух пружин 13 с гайками 14 регулирования усилия пружин и гидроцилиндра 15, имеющего среднее (нейтральное) положение.

Шток 16 гидроцилиндра 15 шарнирно соединен с тягой 12, а корпус 17 - с рамой тележки 3.

Для вращения трубы на позиции очистки расположены приводные опорные ролики 18. На раме 1 установлены ограничительные упоры 19, фиксирующие постоянство торца обрабатываемой трубы на позиции очистки.

Устройство работает следующим образом.

Труба 20 подается на позицию очистки на приводные опорные ролики 18 и подается в осевом направлении до упоров 19, установленных на опорной раме 1 устройства. Тележка 3, несущая очистной инструмент 6 (металлическую щетку) и режущий инструмент 8, приводом 4 перемещения подается к концу внутренней поверхности трубы. Очистной инструмент 6 поджимается гидроцилиндром 15 через тягу 12 к внутренней поверхности трубы, усилие прижатия регулируется пружинами 13 и гайками 14. Затем включается привод 7 вращения этого очистного инструмента.

Очистка внутренней поверхности конца трубы от брызг металла после плазменной резки обеспечивается за счет вращения трубы 20 на приводных опорных роликах 18 и вращения очистного инструмента 6 в противоположную сторону от привода 7, например гидромотора. После очистки внутренней поверхности конца трубы 20 очистной инструмент 6 отводится от поверхности трубы гидроцилиндром 15, шток 16 которого перемещается в среднее положение. Очистка грата и наплыва металла на торцевой поверхности трубы осуществляется режущим инструментом 8. Режущий инструмент 8 устанавливается в зоне обработки посредством тележки 3, перемещаемой от привода 4. Гидроцилиндром 15 через тягу 12 инструмент 8 поджимается к торцу внутренней поверхности трубы, при этом усилие прижатия регулируется пружиной 13 и гайкой 14. Очистка торца внутренней поверхности трубы от наплыва металла после плазменной резки обеспечивается вращением трубы на приводных опорных роликах 18 и вращением инструмента 8 в противоположную сторону от привода 9. После очистки внутренней поверхности инструмент 8 отводится от поверхности трубы гидроцилиндром 15, шток которого перемещается в среднее положение, и тележка 3 возвращается в исходное положение от привода.

Предложенное устройство для очистки внутренней поверхности концов труб большого диаметра по сравнению с известными позволяет повысить качество очистки и увеличить производительность.