RU138819U1

RU138819U1 - DEVICE FOR EDITING VERTICAL OR INCLINED THIN-WALL PIPES

Info

Publication number: RU138819U1
Application number: RU2013147445/02U
Authority: RU
Inventors: Рудольф Юрьевич Соловьев; Виктор Васильевич Олейников; Борис Васильевич Олейников; Василий Викторович Олейников
Priority date: 2013-10-24
Filing date: 2013-10-24
Publication date: 2014-03-27

Abstract

1. Устройство для правки установленных вертикально или наклонно тонкостенных труб, содержащее деформирующую головку из упругого материала в виде пустотелой удлиненной торообразной камеры с сомкнутым отверстием, расположенным по оси камеры, выполненной с возможностью осевого перемещения внутри трубы и полного перекрытияпоперечного сечения тонкостенной трубы и оснащенной средством для автономного перемещения деформирующей головки внутри трубы в виде заполняющей ее нижнюю часть жидкости, массой, достаточной для перемещения деформирующей головки вдоль тонкостенной трубы, и заполняющего ее верхнюю часть газа под избыточным давлением.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что торообразная камера изготовлена из упругого эластичного материала, армированного по образующей тора неупругими нитями.1. A device for editing installed vertically or obliquely thin-walled pipes, containing a deforming head of elastic material in the form of a hollow elongated toroidal chamber with a closed hole located along the axis of the chamber, made with the possibility of axial movement inside the pipe and completely overlap the cross section of the thin-walled pipe and equipped with means autonomous movement of the deforming head inside the pipe in the form of filling the lower part of the liquid with a mass sufficient to move the deformation head along a thin-walled pipe, and filling its upper part of the gas under excessive pressure. 2. The device according to claim 1, characterized in that the toroidal chamber is made of an elastic elastic material reinforced with inelastic threads along the torus generatrix.

Description

Полезная модель относится к устройствам для обработки металлов давлением, а именно к устройствам для правки деформированных тонкостенных труб, преимущественно воздуховодов, и может быть использовано в различных отраслях экономики.The utility model relates to devices for metal forming, namely, devices for straightening deformed thin-walled pipes, mainly air ducts, and can be used in various sectors of the economy.

Известно устройство по а.с. СССР №680780 МПК B21Д 3/00, 25.08.1979, содержащее деформирующую головку, выполненную по внутреннему диаметру трубы, располагаемую внутри трубы, подвергаемой правке, и механизм перемещения деформирующей головки вдоль трубы, выполненный в виде троса с закрепленными на нем сферическими звеньями. Деформирующая головка выполнена в виде разрезной втулки и размещенных на ней упругих и жестких шайб. Недостатками данного устройства являются повышенный расход энергии на преодоление сил трения между деформирующей головкой и стенками трубы, подвергаемой правке. Перемещение деформирующей головки с помощью троса увеличивает вес устройства, требует дополнительного расхода энергии. Кроме того при правке сильно деформированных труб возможны разрывы стенок трубы.A device is known by A.S. USSR No. 680780 IPC B21D 3/00, 08/25/1979, containing a deformation head made according to the inner diameter of the pipe, located inside the pipe being edited, and a mechanism for moving the deformation head along the pipe, made in the form of a cable with spherical links fixed to it. The deforming head is made in the form of a split sleeve and elastic and rigid washers placed on it. The disadvantages of this device are the increased energy consumption for overcoming the frictional forces between the deforming head and the walls of the pipe being edited. Moving the deformation head with a cable increases the weight of the device, requires additional energy consumption. In addition, when editing heavily deformed pipes, breaks in the walls of the pipe are possible.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство по а.с. СССР №1237272 МПК B21Д 3/00, 15.06.1986, в котором деформирующая головка выполнена в виде удлиненной торообразной пустотелой камеры с расположенным по оси камеры отверстием, диаметр которого соответствует наружному диаметру тягового элемента привода для перемещения деформирующей головки вдоль трубопровода. Камера изготовлена из упругого эластичного материала, армированного неупругими нитями вдоль образующей тора, и заполнена легко подвижным веществом, например газом или жидкостью под давлением. Устройство обеспечивает более мягкое воздействие на стенку трубопровода, снижая возможность разрыва стенки трубопровода.Closest to the technical nature of the proposed device is a device for A. with. USSR No. 1237272 IPC B21D 3/00, 06/15/1986, in which the deforming head is made in the form of an elongated toroidal hollow chamber with an opening located along the axis of the chamber, the diameter of which corresponds to the outer diameter of the drive traction element for moving the deforming head along the pipeline. The chamber is made of an elastic elastic material reinforced with inelastic filaments along a torus generatrix, and is filled with an easily movable substance, for example, gas or liquid under pressure. The device provides a softer effect on the wall of the pipeline, reducing the possibility of rupture of the wall of the pipeline.

Аналогичный принцип правки стенки трубы использован в устройстве по а.с СССР №1512692, МПК B21Д 3/00, 07.10.1989, которое отличается только тяговым элементом.A similar principle of straightening the pipe wall was used in the device according to AS USSR No. 1512692, IPC B21D 3/00, 10/07/1989, which differs only in the traction element.

В обоих устройствах при перемещении тягового элемента торообразная камера, выворачиваясь, перемещается вдоль трубы в направлении движения тягового элемента. Оболочка тора, набегая на деформированный участок трубы, производит правку стенки за счет распирающих усилий, действующих на внешнюю оболочку тора.In both devices when moving the traction element, the toroidal chamber, turning out, moves along the pipe in the direction of movement of the traction element. The torus shell, running onto the deformed section of the pipe, corrects the wall due to bursting forces acting on the outer shell of the torus.

Во всех известных устройствах перемещение деформирующей головки с помощью троса или любого другого тягового устройства увеличивает вес устройства требует дополнительного расхода энергии. Недостатком данных устройств является также сложность механизмов перемещения деформирующей головки вдоль трубы, ограниченная производительность, т.к. деформирующая головка перемещается на ровных и деформированных участках трубы с одинаковой скоростью.In all known devices, moving the deformation head with a cable or any other traction device increases the weight of the device and requires additional energy consumption. The disadvantage of these devices is also the complexity of the mechanisms of movement of the deforming head along the pipe, limited performance, because the deforming head moves on equal and deformed sections of the pipe at the same speed.

Задачей полезной модели является упрощение конструкции устройства для правки тонкостенных труб, снижение энергозатрат, повышение производительности при правке трубы, применительно к вертикальным или наклонным тонкостенным трубам.The objective of the utility model is to simplify the design of the device for straightening thin-walled pipes, reduce energy consumption, increase productivity when straightening pipes, as applied to vertical or inclined thin-walled pipes.

Для решения поставленной задачи предлагается устройство для правки вертикальных или наклонных тонкостенных труб, содержащее устанавливаемую внутри трубы с возможностью осевого перемещения деформирующую головку в виде пустотелой наддутой удлиненной торообразной камеры с сомкнутым расположенным по оси камеры отверстием, полностью перекрывающей поперечное сечение тонкостенной трубы, изготовленной из упругого материала и оснащенной средством для автономного перемещения деформирующей головки внутри трубы под действием гравитационного поля Земли, при этом средство для автономного перемещения представляет собой жидкость, заполняющую нижнюю часть торообразной камеры, масса которой достаточна для перемещения деформирующей головки вдоль тонкостенного трубопровода под действием гравитационного поля Земли, при этом верхняя часть торообразной камеры заполнена газом под избыточным давлением.To solve this problem, a device is proposed for straightening vertical or inclined thin-walled pipes, containing a deforming head mounted inside the pipe with the possibility of axial movement in the form of a hollow, inflated, elongated toroidal chamber with a closed hole located along the axis of the chamber, completely overlapping the cross-section of a thin-walled pipe made of elastic material and equipped with means for autonomous movement of the deforming head inside the pipe under the influence of gravitational of the Earth’s field, while the means for autonomous movement is a liquid filling the lower part of the toroidal chamber, the mass of which is sufficient to move the deformation head along the thin-walled pipeline under the influence of the Earth’s gravitational field, while the upper part of the toroidal chamber is filled with gas under excess pressure.

При этом, торообразная камера изготовлена из упругого эластичного материала, армированного по образующей тора неупругими нитями.In this case, the toroidal chamber is made of an elastic elastic material reinforced with inelastic threads along the torus generatrix.

Технический результат от использования предлагаемого устройства для правки вертикальных или наклонных тонкостенных труб заключается в полном отказе от внешнего привода для перемещения устройства, что позволяет уменьшить энергозатраты на правку стенки трубы и возможность использования устройства непосредственно на месте без применения какого-либо дополнительного оборудования.The technical result from the use of the proposed device for straightening vertical or inclined thin-walled pipes is the complete rejection of an external drive to move the device, which reduces energy consumption for straightening the pipe wall and the ability to use the device directly on site without the use of any additional equipment.

На чертеже показана схема предлагаемого устройства для правки тонкостенных труб.The drawing shows a diagram of the proposed device for editing thin-walled pipes.

Устройство для правки вертикальных или наклонных тонкостенных труб содержит деформирующую головку в виде пустотелой наддутой удлиненной торообразной камеры 1 с сомкнутым расположенным по оси камеры отверстием, полностью перекрывающей поперечное сечение тонкостенной трубы. Торообразная камера 1 выполнена из упругого эластичного материала, армированного по образующей тора неупругими нитями.A device for editing vertical or inclined thin-walled pipes contains a deforming head in the form of a hollow, inflated, elongated toroidal chamber 1 with a closed opening located along the axis of the chamber, completely overlapping the cross-section of the thin-walled pipe. The toroidal chamber 1 is made of an elastic elastic material reinforced with inelastic threads along the torus generatrix.

Торообразная камера 1 оснащена средством для автономного перемещения деформирующей головки внутри трубы под действием гравитационного поля Земли. Средство для автономного перемещения представляет собой жидкость, заполняющую нижнюю часть 2 торообразной камеры. Масса жидкости выбирается достаточной для перемещения деформирующей головки вдоль тонкостенного трубопровода под действием гравитационного поля Земли. Верхняя часть 3 торообразной камеры 1 заполнена газом под избыточным давлением. На рисунке не показаны средства для заполнения торообразной оболочки жидкостью и газом, поскольку они не являются объектом защиты и можно использовать любые известные средства, например, ниппели, герметизируемые отверстия заправки и т.п.The toroidal chamber 1 is equipped with means for autonomous movement of the deforming head inside the pipe under the influence of the gravitational field of the Earth. The means for autonomous movement is a liquid filling the lower part 2 of the toroidal chamber. The mass of liquid is selected sufficient to move the deforming head along the thin-walled pipeline under the influence of the gravitational field of the Earth. The upper part 3 of the toroidal chamber 1 is filled with gas under excess pressure. The figure does not show means for filling the toroidal shell with liquid and gas, since they are not an object of protection and any known means can be used, for example, nipples, sealed filling holes, etc.

Соотношение объема жидкости и газа, удельная плотность жидкости, а также давление газа и параметры тора определяются исходя из конкретных технологических задач и диаметра тонкостенной трубы.The ratio of the volume of liquid and gas, specific gravity of the liquid, as well as gas pressure and torus parameters are determined based on specific technological problems and the diameter of the thin-walled pipe.

Устройство для правки вертикальных или наклонных тонкостенных труб работает следующим образом.A device for editing vertical or inclined thin-walled pipes works as follows.

В закрепленную от осевого перемещения вертикальную или наклонную тонкостенную трубу 4 через загрузочную воронку 5 вводят деформирующую головку 1. За счет избыточного давления газа внутри тора деформирующая головка плотно прилегает к внутренней поверхности трубы 4, обеспечивая фрикционную связь между торообразной камерой 1 и стенкой трубы. Силы гравитационного поля Земли P, действующие на жидкость и соответственно на оболочку торообразной камеры 1, заставляют стенки нижнего участка оболочки, прилегающие к сомкнутому осевому отверстию, расположенному по оси камеры, опускаться вниз. При этом внешние участки оболочки торообразной камеры за счет фрикционных связей со стенкой трубы удерживаются на внутренней поверхности трубы, то есть происходит «выворачивание» тора, что обеспечивает перемещение деформирующей головки вниз вдоль трубы (показано стрелкой по оси трубы). Оболочка торообразной камеры набегает на деформированный участок тонкостенной трубы 4 и производит его правку.A deformation head 1 is introduced into a vertical or inclined thin-walled pipe 4 secured from axial displacement through a feed funnel 5. Due to the excess gas pressure inside the torus, the deformation head adheres tightly to the inner surface of the pipe 4, providing a friction connection between the toroidal chamber 1 and the pipe wall. The forces of the Earth's gravitational field P acting on the liquid and, accordingly, on the shell of the toroidal chamber 1, cause the walls of the lower portion of the shell adjacent to the closed axial hole located along the chamber axis to fall down. In this case, the outer parts of the shell of the toroidal chamber due to frictional bonds with the pipe wall are held on the inner surface of the pipe, that is, the torus is “turned out”, which ensures the deformation head moves down along the pipe (shown by an arrow along the pipe axis). The shell of the toroidal chamber runs on the deformed section of the thin-walled pipe 4 and makes its editing.

Предлагаемое устройство может использоваться непосредственно на месте, если тонкостенная труба установлена под углом а (вертикально или наклонно). Устройство можно также использовать для правки тонкостенных труб на соответствующем стенде, если тонкостенную трубу закрепить на ложементе (на чертеже не показан), расположенном под углом а к горизонту.The proposed device can be used directly in place if the thin-walled pipe is installed at an angle a (vertically or obliquely). The device can also be used for straightening thin-walled pipes on the corresponding stand, if the thin-walled pipe is fixed on a tool tray (not shown in the drawing) located at an angle a to the horizontal.

Предлагаемое устройство позволяет исключить сложные механизмы перемещения деформирующей головки вдоль тонкостенной трубы, снизить энергозатраты, повысить производительность труда за счет автоматического изменения скорости перемещения деформирующей головки на ровных и деформированных участках трубы. При набегании на деформированный участок трубы изменяется объем торообразной камеры за счет деформации стенки торообразной камеры и в ней повышается давление (распирающее усилие), что способствует повышению эффективности и качества правки.The proposed device allows to exclude complex mechanisms of movement of the deforming head along the thin-walled pipe, reduce energy consumption, increase labor productivity by automatically changing the speed of movement of the deforming head on flat and deformed sections of the pipe. When running onto a deformed pipe section, the volume of the toroidal chamber changes due to the deformation of the wall of the toroidal chamber and pressure (bursting force) increases in it, which contributes to an increase in the efficiency and quality of dressing.

Claims

1. Device for editing installed vertically or obliquely thin-walled pipes, containing a deforming head of elastic material in the form of a hollow elongated toroidal chamber with a closed hole located along the axis of the chamber, made with the possibility of axial movement inside the pipe and completely overlap the cross section of the thin-walled pipe and equipped with means for autonomous movement of the deformation head inside the pipe in the form of filling the lower part of the liquid with a mass sufficient to move the deformation a cutting head along a thin-walled pipe, and the upper part of the gas filling it under excessive pressure.

2. The device according to claim 1, characterized in that the toroidal chamber is made of an elastic elastic material reinforced with inelastic threads along the torus generatrix.