183267. lajstromszámú szabadalom • Berendezés hosszvarratú körszelvényű acélcső nagyfrekvenciás hegesztéséhez
1 183 267 2 A találmány tárgya berendezés hosszvarratú acélcső nagyfrekvenciás hegesztéséhez, amely hegesztőgépágy nyomógörgő állványában rögzített három görgőből áll. A hosszvarratú csőgyártást világszerte folyamatosan fejlesztik. Általában az acélszalag alapanyag görgősorok közt hidegalakítással kerül behengerítésre. Az anyag egyrészt a hidegalakítás során keletkező feszültségeknek, másrészt a hegesztéskor alkalmazott hő hatásának van kitéve, és ezen igénybevételeknek jelentős szerepe van a cső minőségére A hosszvarratú csőgyártáshoz viszonylag kis falvastagságú, 1,2-4,0 mm-es méreteket alkalmaznak a meghatározott kis átmérőjű csövek tartományaiban. A hegesztési sebesség növekedése pedig például a nagyfrekvenciás eljárásoknál percenként 100 m környezetében van. Csupán az említett követelményekből nyilvánvaló, hogy a hegesztés előkészítésére szüntelen nagyobb gondot kell fordítani, különösen a varratgyök hézag célszerű beállításával és folyamatos vezetésével. Ehhez ketgörgős szerkezeteket alakítottak ki, amelyeket az SU 499915., 538756., 539634., 547249. lajstromszámú szerzői tanúsítványok ismertetnek. Más megoldások találhatók a DE 1752476. lajstromszámú szabadalmi leírásban, ahol a hegesztést követően az ejárás és berendezés normalizáló hőkezeléshez van kialakítva, illetve a DE 1777111. lajstromszámú közzétételi irat hosszvarratú csőgyártáshoz elektromos motorral hajtott fogaskerekes hajtóművel és hajtószárakkal van ellátva. A DE 1941461. lajstromszámú közzétételi irat pedig oly eljárást és berendezést ismertet, amelynél a fémszalagot síkbeli állapotában előmelegítik, hosszirányban réssel ellátott hengeralakra hajlítják a két hengerperem közötti távolságban, miután a peremeket indukciós árammal hevítik, oly sajátossággal, hogy az indukciós hevítés két ellcnfázisú indukciós árammal történik. Az említett szabadalmi megoldások előbbre vitték a technika színvonalát, azonban a behengerített szalag hegesztendő éleinek beállításában és folyamatos vezetésében kívánnivalókat hagynak. Ezenkívül azt tapasztaltuk a hosszvarratú csőgyártási eljárásokban, hogy háromgörgős szerkezeteket is alkalmaznak, amelyeket egyenlő szögelosztással és a szögelosztásnak megfelelően állítható módon szerelnek fel. Ezek az elrendezések pedig a gyártási folyamatban szalagszél eltolódáshoz, külső gyaluláskor a csőfal vékonyodásához cs túlzott belső gyökfolyáshoz vezetnek. Célunk a találmánnyal az említett kedvezőtlen jelenségek kiküszöbölése, a hegesztendő szalagszclek beállításának és folyamatosan optimális vezetésének szabályozása, a hegesztőáram paramétereinek, a hegesztési sebességnek, valamint a hegesztő nyomásnak célszerű beállításával a varrat minőségének javítása, új hegesztő nyomógörgő berendezés kialakításával. A találmány szerinti megoldás tehát berendezés hosszvarratú, körszelvényű acélcső nagyfrekvenciás hegesztéséhez, amely hegesztőgépágy nyomógörgő állványában rögzített három görgőből áll. A megoldás sajátossága, hogy behengerített, hegesztendő szelvény két oldalán függőleges tengelyű, vízszintes síkban állítható, 105—115° közti szögben kialakított körív palástit, aszimmetrikus görgő, és a hegesztendő szelvény fölött vízszintes tengelyű, függőlegesen állítható. 13()°-nál nagyobb körívpalástú, a pa'ástközcpen hegeszíővarrathelyü horonnyal ellátott görgő van, s a görgők tengelyei a hegesztendő cső hossztengelyére merőleges síkban, a hegesztési gócnál vannak elrendezve. A találmány szerinti megoldás sajátossága még az, hogy a görgők és azok kerete ausztenites acélból vannak. A találmány szerinti berendezés további sajátossága, hogy a vízszintes tengelyű görgő oxidkerámiai anyagból van. A találmány szerinti megoldás fő előnyei a nagyfrekvenciás hosszvarrattal hegesztett körszelvényű acélcsőgyártásnál, hogy a görgő a gyártott cső átmérőjének megfelelő rádiuszéi kalibere és a varrat elhelyezkedésének megfelelő horony végzi a szalagszélek optimális vezetését a varrathoz, biztosítja a szükséges és egyenletes nyomóerőt, a cső alakhűségét, falegyenlőségét, vagyis növeli a hegesztés jóságfokát. A találmány szerinti megoldás előnyei még abban vannak, hogy az egyenletes falvastagság növeli a cső terhelhetőségét, élettartamát, azonkívül csökkenti a hegesztési energia felhasználását. A vízszintes tengelyű görgő átmérője kisebb a másik két görgő átmérőjénél, így az indukciós tekercs hőközpontja közelebb kerül a hegesztési góchoz, miáltal javul a hegesztés minősége és tovább csökken a hegesztéshez felhasznált energia. A találmány szerinti berendezést egy kiviteli példa kapcsán, rajz alapján ismertetjük részletesen, ahol az ábra a berendezés nézete. Amint az ábrán látható, a 12 hegesztőgépágyon két függőleges 22 tengelyű, 16 görgő van feltüntetve. Ezeknek a 16 görgőknek vízszintes irányú - a rajzon nyilakkal jelzett — állíthatósága és 105-115° ívhosszúságú 28 palástja van. A 16 görgők 28 palástjai behengerített, hegesztendő 10 szelvényt — hegesztés után cső — két oldalról vezetik. A 10 szelvény varrathoz illesztett élei fölött 26 horonnyal, 24 körívpalásttai, 20 tengelyen — a rajzon csak részben feltüntetett - 14 állványban - a rajzon nyíllal jelzett - függőlegesen állítható 18 görgő van. A 18 görgő 24 körívpalástja a 10 szelvényt — 130°-nál nagyobb ívben érintkezve optimális körülményeket biztosítva - egymagában vezeti a hegesztési gócba. A 18 görgő a hegesztés paramétereit javítja azáltal, hogy anyagául antimágneses (ausztenites) acélt választunk, főleg ha oxidkerámiai anyagot alkalmazunk. A mágnesezhető görgő anyag helyett antimágneses anyag használata előnyt jelent az alakítószerszám felhasználása tekintetében is, mivel nem melegszik — nincs hőhatásingadozás -, nő az élettartam. A 14 állvány — görgőház — készítése antimágneses anyagból hasonló előnyöket bizonyított. A 18 görgő oxidkerámiai anyag alkalmazásával, jobb kopásállóság révén, további élettartam-növekedéshez vezet. A találmány szerinti berendezéssel a cső minőségének javítása mellett az energiatakarékosságon túl, a hegesztés sebessége a korábbinál nagyobbra választható, ami a termelékenység tekintetében előnyös. A találmány szerinti berendezés említett és fel nem sorolt előnyei a gyakorlatban bizonyítást nyertek. Szabadalmi igénypontok 1. Berendezés hosszvarratú, körszelvényű acélcső nagyfrekvenciás hegesztéséhez, amely hegesztőgépágy nyomógörgő állványában rögzített három görgőből áll, azzal 5 10 15 20 25 33 35 40 45 50 55 30 65 i
