Патент на изобретение №2220032

(54) МАШИНА ДЛЯ КИСЛОРОДНОЙ РЕЗКИ ТРУБ

(57) Реферат:

Изобретение относится к устройствам для газопламенной резки труб и может быть использовано для кольцевой резки труб магистральных трубопроводов при ремонте методом врезки так называемой “катушки”. Машина содержит тележку с приводом от рукоятки, гибкую металлическую ленту, механизм натяжения ленты. Этот механизм включает двуплечие рычаги с натяжными роликами и натяжной винт с пружиной. Резак с механизмом крепления содержит подпружиненную штангу, перемещающуюся по регулируемым направляющим качения, струну и направляющий механизм для струны в виде шарнирного параллелограмма. Повышение производительности труда путем исключения операции предварительной разметки линии реза достигается за счет того, что при движении машины по трубе траектория резака задается натянутой струной, связывающей центр торца второй трубы с резаком, посредством шарнирного механизма, обеспечивающего постоянную проекцию оси струны в точку пересечения оси резака с поверхностью трубы и неизменность длины образующей конуса, описываемого струной. 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для газопламенной резки труб и может быть использовано для кольцевой резки труб магистральных трубопроводов при ремонте методом врезки так называемой “катушки” (заранее изготовленного отрезка трубы с параллельными торцами).

Известна машина для кислородной резки труб “Орбита-2” Кироваканского завода “Автогенмаш” (“Справочник молодого газосварщика и газорезчика”, Никифоров И. И. М., Высшая школа, 1990 г., с.181), содержащая тележку с приводом, жесткий пояс для закрепления и направления машины на трубе и жесткий пояс – шаблон для направления резака при выполнении резов, плоскость которых наклонена к оси трубы на некоторый фиксированный угол.

Однако такой способ направления резака не позволяет выполнять рез, плоскость которого была бы наклонена к оси трубы на угол, величина которого переменна и не известна заранее.

Известна машина для кислородной резки труб по заявке 9912598/02, МПК 7 В 23 К 7/10, приоритет 30.11.99, решение о выдаче патента от 25.09.01, содержащая тележку с ведущими колесами и приводом от рукояток, гибкую ленту, охватывающую разрезаемую трубу, механизм натяжения ленты, резак с механизмом крепления резака, содержащим кронштейн, в котором с возможностью продольного перемещения, установлена горизонтальная линейка и маховик для ее перемещения вдоль оси трубы.

Однако такое устройство механизма для горизонтального перемещения резака позволяет выполнять рез, плоскость которого не перпендикулярна оси трубы, только после предварительной разметки линии реза и при использовании ручной продольной подачи резака одновременно с движением машины по трубе. Это требует затрат труда для выполнения операции разметки всей линии реза, кроме этого, качество поверхности реза зависит от точности ручного ведения резака по линии разметки.

Задачей заявляемого изобретения является повышение производительности труда путем исключения операции разметки линии реза и уменьшения времени на дальнейшую подготовку (после резки) торца трубы под сварку.

Заявляемая машина содержит тележку с двумя парами ведущих колес, привод с рукояткой, гибкую металлическую ленту, механизм ее натяжения, резак и механизм крепления резака.

В отличие от прототипа вместо перемещаемой вручную горизонтальной линейки на тележке установлена подпружиненная штанга с возможностью продольного перемещения по регулируемым (с целью исключения люфтов) направляющим качения. При движении машины по трубе продольная относительно оси трубы подача резака обеспечивается путем связи держателя резака посредством струны с центром торца второй трубы, при этом направляющий механизм в виде уравновешенного шарнирного параллелограмма обеспечивает постоянство проекции оси струны в точку реза и неизменность длины образующей описываемого конуса при любом положении машины на трубе. Таким образом выполняется линия реза, лежащая в плоскости перпендикулярной оси, которая связывает центры торцов двух труб.

Это позволяет выполнять резку трубы без предварительной разметки и с лучшим качеством поверхности реза, что в итоге повышает производительность труда.

Таким образом, отличительные признаки изобретения являются существенными и решают поставленную задачу.

На фиг.1 изображена машина для кислородной резки труб, общий вид.

На фиг.2 – схема закрепления машины на трубе.

Машина содержит тележку 1 с ведущими колесами 2 и приводом от рукояток 3. Имеется гибкая металлическая лента 4, охватывающая трубу 5, и механизм натяжения ленты, содержащий рычаги 6, 7, винт 8, ролики 9, 10. Резак 11 и механизм его крепления с шарнирами 12, 13 и вертикальной линейкой 14 расположены на конце подпружиненной штанги 15, установленной с возможностью продольного относительно оси трубы 5 перемещения в направляющих качения, выполненных в виде цанг 16 с роликами 17 и регулируемых путем вращения гаек 18. На механизме крепления резака расположен с возможностью поворота на цапфах 19, 20 направляющий механизм в виде шарнирного, уравновешенного при помощи груза 21 параллелограмма, имеющего на конце рычага 22 узел крепления струны, содержащий кронштейн 23, нажимной винт 24, губки 25 и 26, регулировочные гайки 27 и 28. Кронштейн 23 может перемещаться в траверсе 31, которая установлена с возможностью поворота относительно рычага 22. Направляющий механизм выполнен так, чтобы ось струны и ось цапф были направлены в точку пересечения оси резака с поверхностью трубы. Оси струны, резака и цапф располагаются в одной плоскости.

Машина работает следующим образом.

После удаления дефектного участка трубы машину устанавливают на верху одного из концов соединяемых труб. Вращением винта 8 поворачивают рычаги 6, 7 вокруг оси, опуская натяжные ролики 9, 10 до касания с трубой. Устанавливают гибкую металлическую ленту 4 на трубу, охватывая натяжные ролики 9, 10, и закрепляют се концы между собой известным устройством, например с помощью фиксирующих элементов (не показано). Вращением винта 8 поворачивают рычаги 6, 7, поднимая натяжные ролики 9, 10, обеспечивая плотный поджим колес 2 к трубе. Натяжение производят до такого состояния, чтобы колеса тележки не пробуксовывали при перемещении по трубе. С помощью шарниров 12, 13 настраивают (наклоняют) резак 11 в двух плоскостях по отношению к поверхности трубы. Любым известным способом при помощи устройства 32 отыскивают центр торца второй трубы и закрепляют в этой точке конец струны 29. Свободный конец струны зажимают между губками 25, 26 так, чтобы резак оказался бы в нужном месте для выполнения реза. Уточняют положение резака, перемещая кронштейн 23 вращением гаек 27, 28. Пружина 30 осуществляет постоянное натяжение струны 29. Направляющий механизм обеспечивает постоянное проецирование оси струны в точку реза и неизменность длины образующей L описываемого конуса. Машина приводится в движение рукоятками 3. Так как штанга 15 имеет возможность продольного перемещения относительно корпуса тележки 1 при воздействии струны 29 и пружины 30, то при движении машины по трубе (в плоскости перпендикулярной оси этой трубы) резак движется в плоскости перпендикулярной оси, соединяющей центры торцов труб.

Выполнение машины для кислородной резки труб описанным образом позволяет исключить операцию предварительной разметки линии реза и улучшить качество получаемой поверхности реза.

Вследствие этого становится возможным повысить производительность труда на сварке труб за счет сокращения времени на подготовку кромок под сварку как до резки, так и после.

Формула изобретения

Машина для кислородной резки труб, содержащая тележку с двумя парами ведущих колес, привод с рукояткой, гибкую металлическую ленту, механизм натяжения ленты, резак с механизмом крепления, включающий вертикальную линейку и шарниры, отличающаяся тем, что механизм крепления резака содержит подпружиненную штангу, установленную с возможностью продольного относительно оси трубы перемещения по регулируемым направляющим качения, струну и направляющий механизм для струны в виде шарнирного уравновешенного параллелограмма, установленного на цапфах с возможностью поворота вокруг их общей оси, направленной, как и ось струны, в точку пересечения оси резака с поверхностью трубы, при этом остается неизменной длина образующей конуса, описываемого струной.

РИСУНКИ