wytwarzanie rur ze szwem - pracownia inżynierii...
TRANSCRIPT
Wytwarzanie rur ze szwem
Wsad
Kręgi blachy przeznaczone do rozcinania
Wsad
Kręgi blachy przeznaczone do rozcinania
Rozcinanie szerokiej taśmy
Rozcinania dokonuje się na nożycy krążkowej wyposażonej w komputerowe
oprogramowanie do planowania optymalnego rozkładu szerokości i zestawu narzędzi.
Maksymalna prędkość robocza: 120m/min
Linia technologiczna do wzdłużnego rozcinania taśmy stalowej obejmuje następujące
podzespoły i elementy:
- wózek do transportu kręgów taśmy
- rozwijarka
- zespół do otwierania kręgu taśmy
- zespół odginający
- nożyca gilotynowa do obcinania końców taśmy
- dwugłowicowa nożyca do cięcia wzdłużnego
- stół prowadzący
- zwijarka odpadu taśmy
- zespół osłon dołu
- prasa dociskająca taśmę
- nawijarka taśmy pociętej
- wózek do odbioru pociętej taśmy
- dwuramienny zespół odbioru pociętej taśmy
- agregat hydrauliczny
- centralny panel sterowania
- orurowanie i okablowanie niezbędne dla zmontowania w/w podzespołów
Schemat linii rozcinania taśmy
Rozcinanie szerokiej taśmy
Zestaw narzędzi do rozcinania taśmy
Rozcinanie szerokiej taśmy
Taśma po rozcinaniu
Rozcinanie szerokiej taśmy
Taśma po rozcinaniu
Zadzior
Perforowanie taśmy
Rozciętą taśmę poddaje się ewentualnie zabiegowi perforacji przez wykrawanie otworów na
specjalnych, komputerowo sterowanych prasach z możliwością zmiany rozkładu perforacji.
Prędkość perforacji taśmy wynosi od 5-18m/min. w zależności od rodzaju perforacji
Linia perforowania obejmuje:
-rozwijak taśmy,
-prostownica,
-prasa do perforacji (przebijaki: ø 3,5mm i ø 8mm),
-urządzenie z rolkami do prostowania i prowadzenia taśmy,
-nawijak taśmy wraz rolką dociskową.
Perforowanie taśmy
Rozwijak taśmy
Perforowanie taśmy
Prostownica
Perforowanie taśmy
Prasa do perforacji
Perforowanie taśmy
Prasa do perforacji
Perforowanie taśmy
Prasa do perforacji
Perforowanie taśmy
Pulpit sterowania
Perforowanie taśmy
Wyprowadzenie taśmy z prasy
Perforowanie taśmy
Urządzenie z rolkami do prostowania i prowadzenia taśmy
Perforowanie taśmy
Nawijak taśmy z rolką dociskową
Perforowanie taśmy
Skład kręgów taśmy po rozcinaniu
Taśma po rozcinaniu
Narzędzia do perforacji
Perforowanie taśmy
Płyta tnąca
Stemple – f3,5 i 8 mm
Perforowanie taśmy
Krawędź tnąca i powierzchnia boczna stempla nowego
Krawędź tnąca stempla nowego
Perforowanie taśmy
Krawędź tnąca i powierzchnia boczna stempla zużytego
Perforowanie taśmy
Perforowanie taśmy
Krawędź tnąca stempla zużytego
Perforowanie taśmy
Perforowanie taśmy
Perforowanie taśmy
Linia formowania, zgrzewania i kalibrowania rur
Rurę szczelinową formuje się w układzie ciągłym w walcach kształtujących
o poziomych - napędzanych i pionowych - nie napędzanych osiach.
Linia zgrzewania rur – widok ogólny
19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
1-rozwijarka,
2-rolki prowadzące,
3-nożyca gilotynowa i zgrzewarka końców taśmy,
4-akumulator (magazynuje taśmę w celu utrzymania ciągłości produkcji podczas zakładania
nowego kręgu taśmy na rozwijak) ,
5-rolki prowadzące,
6-głowica drukująca,
7-rolki prowadzące,
8-układ usuwania powłoki z krawędzi taśmy,
9 i 10-zespół walców formujących napędzanych i nienapędzanych,
11 i 12-układ zgrzewania i usuwania wypływki,
13-układ chłodzenia,
14 i 15-walce kalibrujące nienapędzane i napędzane,
16-defektoskop,
17-głowica kalibrująca,
18-czujnik drogi,
19-piła.
Linia formowania, zgrzewania i kalibrowania rur
Skład taśmy przed linią zgrzewania
Linia formowania, zgrzewania i kalibrowania rur
Rozwijanie taśmy z wprowadzeniem do modułu zgrzewania końców taśmy
Linia formowania, zgrzewania i kalibrowania rur
Linia formowania, zgrzewania i kalibrowania rur
Gilotyna do obcinania końców taśmy
Linia formowania, zgrzewania i kalibrowania rur
Spawarka (zgrzewarka) doczołowa
końców taśmy
Linia formowania, zgrzewania i kalibrowania rur
Rolki wprowadzające taśmę do akumulatora
Linia formowania, zgrzewania i kalibrowania rur
Akumulator taśmy
Akumulator spiralny o osi pionowej służy do zmagazynowania taśmy w formie zwojów na
czas potrzebny do załadowania nowego kręgu i połączenie początku nowego kręgu z
końcem poprzedniego kręgu. Unika się przez to zatrzymywania agregatu zgrzewającego.
Linia formowania, zgrzewania i kalibrowania rur
Wyprowadzenie taśmy z akumulatora oraz urządzenie do znakowania
Linia formowania, zgrzewania i kalibrowania rur
Układ wprowadzający taśmę do układu formującego
Linia formowania, zgrzewania i kalibrowania rur
Zespół skrawający krawędzie taśmy
Linia formowania, zgrzewania i kalibrowania rur
Zespół noży skrawających
Formowanie rur
Układ formowania rury
przypominający klasyczne
ciągadło z bruzdą
wg US 1848671 z 1928r.
Klasyczny układ formujący rurę
wykorzystujący układ rolek
profilujących
wg US2575381 z 1951r.
Układ formujący rurę oparty na
rolkach wg koncepcji
trójpunktowego gięcia
wg US6223575 z 2001r.
Linia formowania, zgrzewania i kalibrowania rur
Taśma z akumulatora spiralnego kierowana jest przez odpowiedni zestaw rolek
prowadzących do układu walców formujących (poziomych napędzanych i pionowych
nienapędzanych), gdzie podlega zwinięciu w rurę szczelinową.
Formowanie rur
Formowanie rur
Formowanie rur
Formowanie rur
Formowanie brzegów blachy w prasie
Formowanie blachy za pomocą maszyny trójwalcowej Formowanie blachy do kształtu rury
o dużej średnicy w prasie „U”
Formowanie spiralne
Formowanie rur
Formowanie blachy do kształtu rury w prasie „C”
Formowanie liniowe metodą kształtowania kwiatowego
Formowanie rur
Formowanie rur
Układ walców formujących rurę szczelinową
Formowanie rur
Formowanie rur
Formowanie rur
Formowanie rur
Formowanie rur
Narzędzia formujące
Formowanie rur
Zadaniem zespołu zgrzewającego jest nagrzanie krawędzi taśmy do
temperatury zgrzewania (około 1400°C) oraz dociśnięcie tych krawędzi do
siebie, aby nastąpiło trwale ich zgrzanie.
Zasada zgrzewania jest następująca:
Do generatora wielkiej częstotliwości przyłączony jest induktor (rodzaj cewki)
opasujący rurę szczelinową. W rurze indukuje się prąd a wielka częstotliwość
sprawia, że prąd ten koncentruje się na krawędziach tworzących szczelinę
rury (połączone efekty „naskórkowości" oraz wpływu wzajemnego zbliżenia
przewodów).
Zjawisko to zostaje dodatkowo wzmocnione przez umieszczenie we wnętrzu
rury szczelinowej impedera (tj. wiązki prętów o dużej przenikalności
magnetycznej). Skupiony w ten sposób prąd nagrzewa krawędzie szczeliny do
temperatury zgrzewania, po czym krawędzie te zostają silnie dociśnięte przy
pomocy rolek i powstaje spęczona zgrzeina z wypływem na zewnątrz i do
wnętrza rury.
Zgrzewanie
Zgrzewanie
Schemat jednego z pierwszych przemysłowych
układów do zgrzewania rur wg patentu US
1365198 z 1921r.
Układ do ciągłego zgrzewania rur
wg patentu US 1967129 z 1930r
Rozwiązanie impedera wg patentu US3270176 z 1966r
Klasyczny układ zgrzewania rury z widocznym
układem impedera wg patentu US 3733453 z 1973r
Zgrzewanie
Zgrzewanie ogniowe metodą Fretz – Moon
Zgrzewanie
Zgrzewanie oporowe prądami niskiej częstotliwości Standard Tool Company
Zgrzewanie
Zgrzewanie prądami średniej częstotliwości
Zgrzewanie
Zgrzewanie prądami wysokiej częstotliwości metodą HF Thermatool
Zgrzewanie
Zgrzewanie prądami wysokiej częstotliwości metodą HF Induweld
Zgrzewanie
Zgrzewanie
Zgrzewanie
Spot 1
523,4
>584,2°C
<54,5°C
100,0
200,0
300,0
400,0
500,0
Zgrzewanie
Min. Max.
676,31 336,2
1 336,2
1 336,2
676,3
676,3
>1 336°C
<145,6°C
200,0
400,0
600,0
800,0
1 000
1 200
Usuwanie wypływki zewnętrznej
Wypływka zewnętrzna jest skrawana przy pomocy specjalnego noża.
Wypływka wewnętrzna może być albo usuwana nożem umieszczonym na
wysięgniku impedera albo zawalcowana specjalnym narzędziem rolkowym
Usuwanie wypływki wewnętrznej
Napylanie powłoki na zgrzew
Drut przesuwa się ruchem jednostajnym wewnątrz pistoletu. Podczas ruchu koniec drutu stapia się w
płomieniu. Drut stapiany w sposób ciągły jest rozpylany, a cząstki są rzucane na natryskiwaną
powierzchnię. Korzystne jest dla procesu, gdy gaz rozpylający otacza natryskiwany metal, gdyż
wówczas gaz oddziałuje na niego ssąco. W rozwiązaniu przedstawionym na rys. zastosowano trzy
koncentrycznie rozmieszczone rurki z zachowaniem niewielkich szczelin między nimi. Otwór b służy do
prowadzenia drutu a. Kanałem d między b i c przepływa mieszanina paliwa gazowego i tlenu, która po
zapaleniu daje płomień stapiający drut, który ciągle wysuwa się otworem b. Przez otwór f między
rurkami c i e przepływa sprężone powietrze, rozpylając je na natryskiwaną powierzchnię.
Koncentryczny zespół topiący i rozpylający: a – drut, b – rura, c – rura, d – kanał, e – rura, f – otwór
Napylanie powłoki na zgrzew
RODZAJ DRUTU
SKŁAD CHEMICZNY
Al
Fe
Si
Cu
Zn
Ti
V
Cr
Mn
Mg
EN AW – 1070A
99,8
0,12
0,07
0,002
0,008
0,001
0,001
0,001
0,002
0,002
Chłodzenie rury po zgrzewaniu
W procesie zgrzewania rura nagrzewa się jednostronnie w obrębie zgrzeiny. Jeśliby rurę
w takim stanie skalibrować na gotowo to po ostygnięciu wykrzywiłaby się w łuk.
Aby temu przeciwdziałać, rurę po zgrzaniu, ale przed końcowym kalibrowaniem, poddaje
się intensywnemu chłodzeniu (układ chłodzenia strumieniowego), przez co temperatura
rury zostaje na obwodzie wyrównana.
Emulsja z głównego obiegu wykorzystywana jest również do chłodzenia induktora i
impedera oraz do smarowania i chłodzenia wszystkich walców i rolek zgrzewarki
Ostatnim etapem kształtowania rury jest kalibrowanie (walcowanie w układzie
ciągłym walcarek duo, na przemian o osiach poziomych i pionowych oraz w
układach czterowalcowych), którego zadaniem jest przede wszystkim nadanie
kołowego kształtu. Prowadzi ono również do niewielkiej zmiany średnicy.
Kalibrowanie
Kalibrowanie
Dla kontroli jakości rur stosuje się metodę prądów wirowych. W skład urządzenia wchodzi
jarzmo magnesujące, w którym zbudowane są układy cewek pierwotnych i wtórnych,
aparatura pomiarowa, demagnetyzator oraz aparatura sterująca. W przypadku
wystąpienia wady różnica potencjałów w cewce wtórnej przekazywana jest do szafy
sterowniczej gdzie zostaje przetworzona na odpowiedni impuls, który można zapisać na
taśmie albo oglądać na monitorze. Urządzenie elektroniczne włącza pistolet do zaznaczania
lakierem miejsca wadliwego
Badanie szczelności rur w linii
Piła nożowa typu ALPHA przeznaczona jest do cięcia rur na długości określone w
zamówieniu przez klienta Prędkość cięcia dobierana jest automatycznie w zależności
od prędkości walcowania.
Cięcie rur na wymiar
Pakowanie
Pakowanie
Badania
Wady
Pęknięcia poza złączem
Pęknięcia w złaczu
Wyroby
Rozwiązania linii technologicznych