Устройство для сборки труб в пучок и соединения их расплавом

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРКИ ТРУБ В ПУЧОК И СОЕДИНЕНИЯ ИХ РАСПЛАВОМ, содержащее механизмы ориентации и фиксации труб и полуформу для расплава, отличающееся тем, что, с целью снижения трудоемкости и экономии металла, оно снабжено направляющими щтырями и ложементом, установленным на них, а механизм ориентации и фиксации труб выполнен в виде двух установленных противоположно координирующих прижимных гребенок с зубьями переменной высоты, увеличивающейся последовательно от одного края к другому, а также механизмом погружения полуформ, выполненным в виде двух щарнирно-рычажных параллелограммов с возможностью вращения относительно оси, закрепленной на станине, а две полуформы закреплены противоположно одна другой на механизме погружения и соединены с направляющими щтырями. S (Л СП о 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(59 В 21 D 53 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И1йй Е . . ФЭ Ю В

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3678176/22-02 (22) 22.12.83 (46) 23.05.85. Бюл. № 19 (72) Л. П. Колбинцев (7! ) Проектно-конструкторский технологический экспериментальный институт машиностроения (53) 621.565.94.002.72 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 604610, кл. В 22 D 53/06, 1976.

Авторское свидетельство СССР № 455785, кл. В 22 D 53/02, 1976. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРКИ

ТРУБ В ПУЧОК И СОЕДИНЕНИЯ ИХ

РАСПЛАВОМ, содержащее механизмы ориентации и фиксации труб и полуформу для

„SU„„1156784 А расплава, отличавщеесч тем, что, с целью снижения трудоемкости и экономии металла, оно снабжено направляющими штырями и ложементом, установленным на них, а механизм ориентации и фиксации труб выполнен в виде двух установленных противоположно координирующих прижимных гребенок с зубьями переменной высоты, увеличичи ва юще йс я последов а тел ьно от одного края к другому, а также механизмом погружения полуформ, выполненным в виде двух шарнирно-рычажных napaëëeëoãðãìмов с возможностью вращения относительно оси, закрепленной на станине, а две полуформы закреплены противоположно одна другой на механизме погружения и соединены с направляющими штырями.

1156784

Изобретение относится к машиностроению, а именно к производству теплообменных аппаратов, и может быть использовано в химическом, энергетическом и транспортном машиностроении.

Целью изобретения является снижение трудоемкости и экономии металла.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство с собранным и закрепленным пучком труб; на фиг. 2 — — устройство с разведенными формами; на фиг. 3 — разрез

A — А на фиг. 1 (положение прижимных гребенок в начальный момент их входа в ряды труб); на фиг. 4 — — положение съемного лиска относительно труб и изолирующий огнеупорный состав.

Устройство для сборки труб в пучок и соединения их расплавом состоит из форм

1 и 2, формуюгцая полость которых открыта для свободного проникновения расплава 3. На формах 1 и 2 выполнены ушки 4 для подвески к рычажному механизму погружения и гнезда 5 под направляющие колонки 6. Гнезда 5 и ушки 4 в целях повышения надежности и долговечности р боты подвижных частей устройства выполнены выше возможного максимального уровня металла в формах 1 и 2 и в миксере на величину соответственно h и 1.

На направляющих колонках 6 закреплены ложементы 7 с пазами, ширина которых равна диаметру трубы, а шаг между пазами соответствует шагу между трубами.

Ложементы имеют вместимость, равную количеству труб 8 в каждом ряду пучка.

Высота зубьев ложемента 7 выполнена в соответстии с количеством труб в ряду и с учетом их шага.

К ложемента м 7 прикреплены полухомуты 9, одним концом шарнирно, а вторым -- с помощью чеки 10. В охватывающей поверхности полухомутов 9 выполнены пазы, ширина и шаг которых соответствуют ширине и шагу пазов, выполненных в ложемснтах 7.

Устройство содержит рычажный мсхан изм погружения типа складывающегося параллелограмма, механизм фиксации и механизм ориентации.

Механизм погружения типа складывающегося параллелограмма, обеспечивающий сближение и удаление форм 1 и 2, состоит из рычагов 11 и ползунов 12 и выполнен с возможностью перемещения под действием силового привода 13. Механизм 14 фиксации состоит из рукоятки 15, пружины 16 и защелки 17. Управление производится с помощью известных устройств, например микровыключателей, электросиловых реле и т. д. (не показано).

Механизм ориентации состоит из силового привода (не показано), штоков 18, прижимных гребенок 19, закрепленных на штоках 18, при этом штоки 18 пропущены

40 через ползуны и выполнены с возможностью совершать возвратно-поступательное и вращательное движение относительно своей оси, а зубья прижимных гребенок

19 срезаны под определенным углом и выполнены неодинаковой длины с целью обеспечения последовательно о ориентирования труб 8 в каждом расчетном ряду. При этом расстояние между зубьями равно наружному диаметру трубы, а ширина зубьев расстоянию между ними.

В хвостовике прижимных гребенок 19 выполнены пазы для прохода направляюгцих колонок 6, у которых в зоне прохода через пазы прижимных гребенок 19 выполнены лыски, Трубы 8 с предварительно обезжиренными и протравленными концами в заданном количестве укладbIBH!oT в пазы ложементов 7, охватывают их полухомутами 9 с контровкой чеками 10. ,1ожементы 7 выполнены таким образом, что количе,-тво груб 8. укладываемых в их пазы, соответс., вует расчетному количесгиу труб в каждом ряду пучка. Затем под действием сил :ного привода вводят прижимные гребенки 19 между трубами пучка, при этом трубы раздвигаются и ориентируются в определенной последовательности в каждом ряду пучка.

Перемещая прижимные гребенки 19, охватывают и прижимают пучок труб. Далее под действием силового привода 13 сближают формы 1 и 2 до упора донышками в торцы труб, устанавливая их на одном уровне. Затем под действием того же привода раздвигают формы 1 и 2 и на освободившиеся концы труб 8 надевают съем ные диски 20, фиксирующие их положение. Изолируют отверстия на расчетную глубину огнеупорным составом 21, например, на основе огнеупорной глины и асбестового порошка. Снимают съемные диски 20, которые кромками отверстий очищают остатки огнеупорного состава 21 на трубах 8.

В случае использования дисков из легкосгораемого материала, например полистирола, диски не снимают, так как они сгорают при нагреве форм и в процессе погружения труб 8 в расплав 3, а огнеупорный состав очищают механическим способом.

Окрашивают рабочую полость форм ! и 2 составом на основе графита, просушивают их, подогревая до 280 — 320 С.

Затем под действием силового привода и рычажной системы погружают одну из форм в расплав 3, находящийся в миксере 22.

После заполнения формы жидким металлом и соответствующей выдержки ее извлекают из миксера и поднимают вертикально вверх до упора донышка в торцы труб. При этом металл заполняет про1156784 странство между трубами на расчетную высоту.

После затвердевания металла в форме устройство совместно с пучком труб под действием силового привода разворачивают на 180, при этом вторая форма занимает положение над м пксером. Далее под действием силового и ривода рычажной системы погружа ют вторую форму в жидкий наполнитель, при этом происходит срыв первой формь.. В аналогичном порядке осугцествляют соединение противоположных концов труб.

После соединения концов труб с обеих сторон трубный пучок разворачивают на

90 . Затем под действием силового привода отводят прижимные гребенки, снимают чеки и раскрывают полухомуты. Освобожденный пучок извлекается из ложементов.

Пример осуществления способа. 60 трубок из латуни диаметром 25 мм, длиной

600 мм и толшиной 1 — 1,2 мм промывают в растворе 20Я-ной кальцинированной соды при 70 — 90 С, обезжиривают в 1ОЯ-ном растворе каустической соды при 90 †1 и травят в 20Я-ном растворе соляной кислоты или хлористого цинка при 20 — 25 С.

Далее производят изоляцию отверстий труб на глубину 15 — 20 мм путем нанесения огнеупорного состава на основе огнеупорной глины 80Я и асбестового порошка 10 с последующей сушкой до полного его высыхания.

Затем осуществляют сборку в двух ложементах, закрепленных на направляюших и представляюших собой два диска с девятью пазами, имеющими вместимость, равную количеству труб в рядах пучка.

В первый и девятый пазы ложементов укладывают по пять труб, во второй и восьмой — по шесть, в третий и седьмой — по семь, в четвертый, пятый и шестой — по восемь труб.

С целью ориентации и прижима труб в пучке между трубами, уложенными в пазы ложементов, вводят две прижимные гребенки.. Перемещая прижимные гребенки, охватывают и прижимают пучок труб. Затем окрашивают рабочую полость форм составом, содержащим, мас. Я: графита 50 — 55, огнеупорной глины 3 — 4, древесного угля 15.

Далее под действием силового привода сближают формы 1 и 2 до упора донышками в торцы труб, устанавливая их на одном уровне, и фиксируют это положение с помощью съемных дисков. Затем под действием силового привода и рычажной системы погружают одну из форм в расплав АЛ-9, имеюший 650 — 660 С, и выдерж ива ют в нем в течен ие 20 — 25 с.

Металл заполняет пространство между трубами на высоту, равную высоте литой доски. После затвердевания металла в форме устройство совместно с пучком труб разворачивают на 80, при этом вторая форма занимает положение над миксером и осуществляют аналогичным способом соединение противоположных концов труб. Разворачивают трубный пучок на 90 .

Затем под действием силового привода отводят прижимные гребенки, снимают чеки, раскрывают полухомуты и извлекают пучок из ложементов.

Использование способа сборки труб в пучок и соединения их жидким наполнителем, осуществляемого с помощью предлагаемого устройства, позволит обеспечить снижение трудоемкости за счет исключения операций разметки, сверловки отверстий под трубы и устранения ручных операций при сборке, а также исключить операции развальцовки, чеканки.

1156784

Фиz ..2

1156784 га

° °

° 4

»

° °

° ° 4 ° °

Э ° ° э J

» °

° °

° ° С, » ° °

° ° ° °

Составите.чь Н. Бегеба

Редактор Т. Кугрышева Техред И. Верес Корректор М. Демчик

Заказ 3233/9 Тираж 775 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4