Том 2. Технология (1041447), страница 28
Текст из файла (страница 28)
При поточно-расчлененном методе одновременно работают звено сборщиков и несколько звеньев сварщиков. Впереди движется звено сборщиков, собирая стыки с помощью внутреннего центратора. Двигаясь за ними от стыка к стыку, каждое звено сварщиков выполняет свой слой шва, а каждый сварщик — определенный участок этого слоя. 1О* 147 ряда жимков центратора, чем достигается центровка стыка.
Сцентрированные трубы приподнимаются над роликами продольного перемещения, и при вращении трубы два сварщика одновременно выполняют корневой шов полуавтоматами в среде СО~ или ручной дуговой сваркой. Сваренная первым слоем двухтрубпая секция подается рольгангом вперед, на ее место на центратор надвигается третья труба, и цикл сборки стыка и сварки первого слоя повторяется. После этого собранная трехтрубная секции перегружателем передается на промежуточный стеллаж 4, а затем на второй стенд о, где стыки окончательно сваривают автоматами под флюсом с помощью торцового вращателя б. Поворотные стыки труб диаметром 1420 мм с толщиной стенки до 17 мм необходимо выполнять двусторонней сваркой Торцы труб проходят механическую обработку с одновременным й нанесением риски на внутренней поверхности для автоматическо- г го направления внутренней сва- ~Й о о Б о чо о ет о о О О о 1о О и Я Ф о О.
о О Й Ф О. Ф о м О. о 1о о При укладке трубопроводов диаметром 114 — 529 мм используют оборудование для контактной сваркисгыков труб с внешним кольцевым трансформатором (установки ТКУС и ТКУП) . Стационарная установка ТКУС имеет неразъемную сборочносварочную головку. Передвижная установка ТКУП, используемая для сварки стыков на трассе, имеет разьемную сварочную головку, подвешиваемую на стреле специального трактора. Для контактной сварки стыков труб большого диаметра (720— 1420 мм) целесообразным оказалось оборудование с внутренним трансформатором.
В ИЭС им. Е. О. Патона создана внутритрубная машина для сборки и сварки неповоротных стыков непосредственно на трассе (рис. 15.54). Механизм передвижения 1, гратосниматель 2 и электродвигатели 3 с насосной установкой 4 смонтированы в заднем блоке, соединенном с передней сварочной частью шарниром, закрытым кожухом б. Ходовая часть состоит из приводных роликов, расположенных по окружности и прижимаемых к внутренней поверхности трубы для создания тягового усилия. Поддерживающие ролики б равномерно расположены по длине. Маршевач скорость машины составляет 28 м/мин, установочная — 1 маймин.
Внутритрубный центратор с двумя распорными патронами 7 и 10 создает суммарное радиальное усилие 10 — 14 МН, что обеспечивает передачу усилия осадки при сварке до 4 МН. Внутренний кольцевой сварочный трансформатор имеет контактные губки 8, 9, закрепленные в разных патронах центратора. Контактная сварка оплавлением осуществляется автоматически по заданной программе. Схема сборки не- поворотных стыков на трассе с использованием описанной внутритрубной машины показана на рпс.
15.55. Производительность агрегата состав- ляет шесть стыков в час. Широкое использование таких машин, по-видимому, позволит обеспечить комплексную механизацию всего цикла сборочно-сварочных работ при укладке магистральных трубопроводов большого диаметра. Очень много стыков труб приходится выполнять при сооружении нефтяных, химических и металлургических заводов. Современный нефтеперерабатывающий завод может иметь 500 — 600 км обвязочных и 1500 — 1600 км межцеховых трубопроводов. Эти тру- Рис, 15.55. Схема сборки и сварки магистрального трубопровода с помощью внутритрубной машины: 7 — трактор с подъемной стрелой; 2 — внутритрубная сварочная машина; 3 — штанга; 4— трубоукладчик; б — передвижная злектросгзнция; б — трактор с подъемником; 7 — подвесная машина для зачистки внутренних поверхностей труб под контакты; б — кабель-удлиннтель; р — кабель; 70 — штепсельный разъем; 7! — индуктор для термообработки стыков бопроводы имеют большое количество вварных деталей.
В среднем на 10 м обвязочного трубопровода приходится устанавливать две задвижки, четыре фланца, два угольника, сваривать до десяти стыков, вваривать два штуцера. Часть вварных деталей также изготовляется с помощью сварки. Межцеховые трубопроводы отличаются от обвязочных ббльшим диаметром труб и меньшим количеством привариваемых деталей. Сборку и сварку большинства стыков заводских трубопроводов обычно выполняют в трубозаготовительных цехах, а на монтаже сваривают только стыки, соединяющие готовые секции или узлы.
В условиях цеха трубы со склада направляют в заготовительное отделение, где их обрезают и скашивают кромки. Затем трубы подают на сборку, куда поступают и готовые детали (отводы, тройники, фланцы, переходы и т. п.). Сборку узлов производят на столах-стендах, оснащенных приспособлениями, позволяющими собирать элементы в определенном диапазоне размеров. Разделение элементов на группы по типоразмерам позволяет выделить из технологического процесса значительную часть операций с большими партиями однотипных деталей и организовать производство узлов в специализированных поточных линиях. В таких линиях собирают и сваривают отдельные подузлы, например трубу с фланцем или угольником, потом эти подузлы, поступают на укрупнительную, а затем окончательную сборку готовых 149 72'+2' Рис.
15.56. Подготовка стыка со вставкой грибовидного сечения Рис. 15.57. Типы соединения труб с трубными досками я! , г/ Рис. 15.58. Вариант выполнения со- единения труб с трубной доской: а — сверленне; б — выштамповка отбор- товки; в — сварка Рис.
15.59. Приварка ребер к трубам с помощью контактной сварки ТВЧ; У вЂ” труба; 2 — ребро; 3 — токопопводнщие контакты; 4 — путь тока; б — прнжимный ролик 150 узлов. В крупных трубозаготовительных цехах при выпуске больших партий узлов одинаковых размеров используют специализированные установки дуговой автоматической сварки, а также применяют контактную сварку стыковых соединений. Неповоротные монтажные стыки труб сваривают вручную или специальными автоматами в среде защитных газов. Использование автоматических головок, обегающих стык, необходимо для выполнения труднодоступных швов.
При изготовлении монтажных стыа/ ков ответственных трубопроводов их сборка под сварку автоматической головкой, обегающей стык, выполняется обычно с помощью специального центратора, исключающего необходимость прихваток. В нефтяной, химической и атомной промышленности применяют трубы из специальных сталей, цветных металлов и их сплавов, предназначенные для работы при высоких давлениях и в агрессивных средах.
Технология сварки таких труб весьма разнообразна, но обязательно надежное проплавление всего сечения. Высокие требования часто предъявляют к состоянию поверхности и очертанию сварного шва внутри трубы. Так, в атомной промышленности при выполнении стыков трубопроводов контактную сварку не применяют из-за необходимости тщательного удаления грата. В этом случае основным методом является аргонодуговая сварка без присадки, а если трудно собрать стык без зазора, то с присадкой в 'Ч-образную разделку.
Для обеспечения надежного проплавлення и хорошего формирования проплава при выполнении первого слоя часто используют специальное расплавляющееся кольцо грибовидного сечения (рис. 15.56). Значительный объем работ по сварке труб выполняют в котлостроении и аппаратостроении. Стыкование труб экранов и змеевиков производится преимущественно контактной сваркой оплавлением с последующим удалением грата. Соединения труб с трубными досками являются основными узлами большинства теплообменннков. Соединения б и в (рис. 15.57) просты в подготовке, но сложны для сварки из-за большого различия толщин сопрягаемых элементов. Соединение а воспроизводит соединение с отбортовкой и хотя сказывается сложнее в подготовке, но зато более удобно для сварки. Интересным является технологическое решение образования выступа в месте вварки трубы, показанное на рис. 15.58.
Для увеличения теплоотдачи или для других целей часто приваривают к трубам продольные или спиральные ребра. При выполнении таких операций целесообразно использовать контактную сварку токами высокой частоты, как показано нд рис. 15.59. $5. Изготовление штампосварных изделий оболочкового типа Изделия оболочкового типа при относительно небольших размерах целесообразно выполнять в штампосварном исполнении. Технологичность подобных изделий определяется, во-первых, сочетанием высокопроизводительных методов получения заготовок холодной штамповкой и соединения их контактной сваркой герметичными швами, а во-вторых, возможностью практически полной автоматизации изготовления ряда изделий при крупносерийном и массовом производстве.
Рассмотрим характерные а) и руаггпогшрпгтглпепппск примеры автоматических линий, выпускающих изделия та- Рис. 15.60. Топливный бак авто- Рнс. 15.61. Схема автоматической линии мобили ЗИЛ изготовления топливных баков 151 кого типа, Автоматическая линия производства топливных баков автомобиля ЗИЛ (рис. 15.60) имеет четыре участка (рис. 15.61,а). Первые два участка расположены параллельно на них ос ставляется приварка деталей соответственно к к верхнеи и нижней частям ака.
грегаты связаны шаговым конвейером, совершающим возвратно-поступательное движение пр бр ри о ратном ходе кото- ц х зделия поднимаются подъемными столами. рого на всех пози иях из На Ш и 1Ч участках производятся сварка швов по отбортовке, установка, запрессовка и сварка наливной трубы. На п вып клость позиции 1 оператор укладывает верхнюю б у лостью вверх. К нему рельефно-конденсаторной сваркой на позиции 2 приваривается фланец (рис. 15.61 б) бобышка ( ис. 15.61 в) (р,в) и на позиции 4 — еще один фланец. Затем на позиции 5 половина бака кантуется на 180 лози ио ся на и в нее на двух- ц ннои многоэлектродной машине вварива родки (рис. 15.61 г) и риваются две перегоке (позиции 6, 7 8 и 9 с (р с,г) и перемычка под горловину.