Многошпиндельное устройство для развальцовки труб

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 21 Р 39/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

/ у

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ осном положении относительно вальцовок, оно снабжено дополнительными захватными устройствами в количестве, соответствующем числу вальцовок, каждое из которых выполнено в виде установленного с возможностью перемещения корпуса, смонтированных в корпусе губок, связанных с приводом их перемещения в направлении, перпендикулярном оси вальцовок, выполненным в виде гидроцилиндра с ходом, не меньшим допустимой величины несоосности, а также датчиками положения захватных устройств и подвижных корпусов, при этом датчики пЬложения захватных устройств электрически связаны с приводами перемещения подвижных корпусов и вращения веретен, а датчики положения подвижных корпусов — с приводом перемещения губок захватных устройств. (21) 3835721/25-27 (22) 04.01. 85 (46) 15 .05 . 86 . Бюл. ¹ 18 (71) Научно-производственное объединение "Атомкотломаш" (72) О.Г.Семенов (53) 621.774.72(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1013037, кл. В 21 D 39/06, 1983. (54) (57) ИНОГОШНИНДЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ РАЗВАЛЬЦОВКИ ТРУБ, содержащее смонтированные на основании в корпусах вальцовки с веретенами, соединенными с приводом их вращения и возвратно-поступательного перемещения, и захватое устройство с приводом, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических воз- . можностей путем обеспечения возмож.ности развальцовки труб при их несоЯЦ« . 12307И Д1

1230719

Изобретение относится к средствам автоматизации технологических процессов и может быть использовано в различных отраслях машиностроения, в частности в атомном машиностроении 5 и котлостроении, в роботизированных технологических комплексах (РТК) pasвальцовки труб в трубных досках теплообменных аппаратов АЭС .

Целью изобретения является обеспе- 1о чение возможности применения устройства в роботизированном технологическом комплексе путем устранения несоосности осей вальцовки и вальцуемой трубы. 15

На фиг. 1 показано устройство в плане; на фиг. 2 — захватное устройство, поперечный разрез; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 и 5— разрез Б-Б на фиг. 2 (положение ry-. 20 бок в сведенном и разведенном состояниях); на фиг. 6 — функциональная схема управления устройством с помощью датчиков положений.

Многошпиндельное устройство для развальцовки труб содержит основание 1, на котором укреплены приводы 2 вращения веретен 3 вальцовок 4 и привод 5 возвратно-поступательного движения. К приводу 5 посредством крон- 30 штейна 6 крепится подвижный корпус 7, в полость которого вмонтировано захватное устройство 8, подпружиненное вдоль своей оси 9 пружинами сжатия 10, с параметрами, обеспечивающими прижа- 35 тие захватного устройства 8 в исходном состоянии к стенке корпуса, обращенной к рабочей части вальцовки 4.

Захватное устройство 8 содержит губки 11, 12, имеющие возможность пере- 4р мещения вдоль оси 13 корпуса при помощи гидроцилиндров с пружинным возвратом. Ход гидроцилиндров выбирается из расчета ожидаемого осевого смещения вальцовки 4 относительно своей 45 вальцуемой трубы 14 и должен быть больше этого смещения примерно на

1 5-2,0 мм.

В губках 11, 12 выполнен паз 15, в который с зазором примерно 0,5—

1,0 мм входит корпус 16 вальцовки 4. Глубина паза 15 (3) должна быть не менее чем в 2 раза больше хода гидроцилиндров привода губок 11, 12.

В корпусе 7 установлен датчик 17 положения, например микропереключатель ИП-7, расположенный в отверстии 18 корпуса 7, при этом замыкающий элемент датчика представляет собой фаску 19 на корпусе захватного устройства, выполненную таким образом, что при перемещении захватного устройства 8 вдоль оси на 0,5-1,5 мм датчик срабатывает.

На конце веретена 3 установлен колпачок 20, максимальный диаметр которого меньше на двойное предполагаемое осевое смещение диаметра рабочей части 21 вальцовки 4.

Датчик 17 через систему 22 управления, в качестве которой используется система управления РТК, связан с элементом 23 коммутации цепей питания привода 2 вращения веретена 3 (в качестве которого может быть принят, например, магнитный пускатель) и с элементом 24 реверсивного включения привода 5 (выполненным, например, в виде гидрораспределителя).

Кроме того, устройство оснащено датчиком 25 положения подвижного корпуса, например, реостатного типа, нодвижная часть которого закреплена на кронштейне 6, а неподвижная — на основании 1.Датчик 25 электрически связан. через систему 22 управления с распределительным устройством 26 (например, гидрораспределителем с электромагнитным управлением), к которому подключены гидроцилиндры захватного устройства 8.

Устройство имеет также. привод перемещения веретена вдоль оси корпуса (не показано).

Основание 1 предназначено для крепления устройства к подвижному элементу (манипулятору) робота РТК (не показано).

Устройство работает следующим образом.

Оператор в ручном режиме с пульта системы 22 управления в режиме "На" ладка" элементы системы приводит в исходное состояние. При этом веретена 3 выдвигаются приводом (не показано) из корйусов вальцовок 4. Корпуса отводятся вправо (фиг. 1) приводом 5.

Приводы 2 отключены. Затем манипуля1 тор робота, по командам с системы 22 управления подводит устройство к трубам, которые необходимо развальцевать.

При включении системы 22 управления оператором в автоматический режим включаются приводы 2 и 5. Веретена 3 начинают. вращаться,: корпус 7 двигаться влево (фиг. 1). После того, 1230 как колпачок 20 вводится в трубу, датчик 25 положения вальцовок 4 вдоль оси 13 выдает сигнал в систему 22 управления, которая по этому сигналу переключает гидрораспределитель 26 5 в гидросистеме захватного устройства 8 . так, что губки 12, 11 раздвигаются вдоль оси 13 на предполагаемое двойное осевое смещение, и между губками 12, 11 и корпусом вальцовки 4 .образуется зазор, равный примерно предполагаемому осевому смешению, который позволяет вальцовке .4 при дальнейшем движении с помощью привода 5 самоцентрироваться при отсутст- 15 вии радиальных усилий на вальцовку.

После соприкосновения корпуса 7 вальцовки с трубной доской 14 включается привод продольной подачи веретена 3, которое вдвигается, и начина- 20 ется процесс развальцовки. По окончании этого процесса системой 22 управления выдается сигнал на реверс привода 2 и включение привода 5 на движение вправо. Веретено 3 выдвигается иэ вальцовки 4, корпус 7 перемещается приводом 5 вправо, устройство для развальцовки труб подводится на следующую рабочую позицню.

В случае, если многошпиндельное 30 устройство подведено на такой участок трубы, когда напротив некоторых вальцовок отсутствуют отверстия, то при работе системы в автоматическом режиме происходит следующее. б

Включаются приводы 2, веретена 3 начинают вращаться, корпус 7 — двигаться влево (фиг. 1). Но теперь, если при движении вальцовки 4 влево 40 колпачок 20 упирается в трубную доску, движение вальцовки 4 прекращает719 4 ся, а корпус 7 под действием привода 5 продолжает движение, при этом захватное устройство 8, которое, находясь в зацеплении с корпусом 6 вальцовки 4 и поэтому остановившее- ся, своим корпусом сжимает пружины 10 и фаской 19 давит на кнопку датчика 17, датчик 17 формирует сигнал в систему 22 управления, которая при помощи элемента 23 обесточивает привод 2, а при помощи элемента 24 переключает привод 5 на обратное движение. Таким образом, вальцовки, напротив которых отсутствуют отверстия, занимают исходное положение, а остальные вальцуют.

Использование данного многошпиндельного устройства для развальцовки труб, в котором корпус вальцовки закреплен в захватном устройстве, расположенном в корпусе, выполненном с возможностью перемещения приводом возвратно-поступательного движения, а захватное устройство имеет возможность перемещения вдоль оси корпуса, в корпусе установлен датчик, электрически связанный с системой управления приводами вращения веретена вальцовки и возвратно-поступательного движения корпуса, позволяет расширить технологические возможности устройства и применить его в РТК развальцовки, работающих в автоматическом режиме вследствие введения вальцовки в отверстие при их несоосности до 2-4.мм, что практически Больше суммы погрешности позиционирования робота и конструктивных и технологических допусков смещения отверстий, а. также резкого повышения ресурса работы вальцовок ввиду исключения радиальных нагрузок.

1230719

Фиг. 2

12307)9

Составитель И. Капито нов

Техред М.Ходанич Корректор С.Шекмар

Редактор Н.Швыдкая

Заказ 2478/13

Тираж 783

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушекая наб., д.

Подписное

4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4