Suured õmblusteta terastorud võivad arendada globaalset vibu, lokaalsed painded või käitlemise deformatsioon pärast rullimist, kuumtöötlus, transport ja ladustamine. Kui toru pole piisavalt sirge, see võib tekitada probleeme töötlemisel, keevitamine, ülevaatus, katmine, kokkupanek või kohapealne paigaldus. Pikkade ja raskete torude jaoks, the correction process must also distinguish actual deformation from the deflection created by the pipe's own weight.
See pakutud lahendus põhineb OD kliendivalikul 127 mm × 9.525 mm seinast OD 349.25 mm × 38.1 mm seina, pikkustega alates 1,828.8 juurde 12,192 mm. See ühendab kontrollitud toe, täispikk mõõtmine, hüdraulilise punkti pressimine-sirgendamine ja ümbermõõtmine. Salvestatud nõue „1 in 1000 mm” tuleb enne tsiteerimist selgeks teha; seda käsitletakse ajutiselt kui võimalikku 1 mm kõrvalekalle per 1000 mm mõõturi pikkus, mitte kinnitatud ühetollise tolerantsina.
Õmblusteta terastoru ja projekti nõue
Projekt hõlmab väga laia toruümbrist. Välisläbimõõt muutub peaaegu kolm korda, seina paksus muutub neli korda ja kogupikkus muutub ligikaudu 1.8 juurde 12.2 m. Need erinevused mõjutavad jäikust, omakaal, tugivahed, mõõtmismeetod, vajalik parandusjõud ja materjali käsitsemine.
Kasutades 7,850 kg/m³ ainult terase tiheduse esialgse hinnanguna, väikseim märgitud suurus lühima märgitud pikkuse juures on ligikaudu 50 kg, samas kui suurim märgitud suurus pikima märgitud pikkuse juures oleks ligikaudu 3,564 kg, kui need maksimaalsed mõõtmed esinevad koos. Tegelik osade ajakava, Enne laadimis- ja tugisüsteemi suuruse määramist on vaja terase klassi ja sertifitseeritud raskusi.
| Projekti element | Kliendi sisend / Olek |
|---|---|
| Töödeldav detail | Õmblusteta terastoru |
| Välisläbimõõt | 127–349,25 mm |
| Seina paksus | 9.525-38,1 mm |
| Pikkus | 1,828.8–12 192 mm |
| Materjali klass / Saagikuse tugevus | Pole veel esitatud |
| Sissetulev deformatsioon | Vahemaa ja painde jaotust pole veel ette nähtud |
| Salvestatud sirgus | "1 tolli 1000 mm”; üksus, gabariidi pikkus ja vastuvõtumeetod tuleb kinnitada |
| Praegune meetod | Kliendi poolt teatatud oskuslik käsitsi sirgendamine |
| Peamine eesmärk | Vähendage tootmisaega ja sõltuvust suurte kogemustega käsitsi korrigeerimisest |
| Kavandatud meetod | Tugev hüdrauliline punktide press-sirgendamine mõõdetud toe ja ümbermõõtmisega |
| Masina mudel / Nimetatud jõud | Kinnitatakse tehniliste arvutuste ja representatiivse näidiskatsega |
Enne masina valimist määrake kohalik ja üldine sirgus
Väide, näiteks „1 mm per 1000 mm” kirjeldab tavaliselt kohalikku sirguse kontrolli kindlaksmääratud gabariidi pikkuse ulatuses. See ei määra automaatselt täieliku maksimaalset kõrvalekallet 12.2 m toru. Üldist sirgust võib mõõta kõõlu suhtes, laserviide, kindlaksmääratud tuged või mõni muu standardmeetod. Need kaks juhtelementi võivad anda erinevaid vastuvõtutulemusi ja neid ei tohiks üheks numbriks liita.
Kontrollitingimus peab määratlema ka toru suuna ja tugiasendid. Pikk toru paindub gravitatsiooni mõjul. If the machine supports it at different points from the customer's inspection station, need kaks süsteemi võivad esitada erinevaid väärtusi isegi siis, kui kumbki mõõtmine pole vigane. Mõõtekorrelatsioon nõuab seetõttu sama nullpunkti loogikat, kokkulepitud toe paigutus ja korratav meetod omaraskuse läbipainde eraldamiseks püsivast paindest.
| Juhtelement | Nõutav definitsioon |
|---|---|
| Kohalik sirgus | Lubatud kõrvalekalle ja täpne gabariidi pikkus, potentsiaalselt 1000 mm |
| Üldine sirgus | Täispika akordi/telje nõue ja mõõtmismeetod |
| Mõõtmispunkt | Toru OD, keskjoon, viitegeneraatorid või määratud lõppfunktsioonid |
| Toetuse seisukord | Number, positsiooni, tugede kõrgus ja kontaktitüüp |
| Orienteerumine | Fikseeritud kellaasend või pöörlemine kindlaksmääratud nurkade kaudu |
| Ovaalsus / Läbimõõt | Nõutav ainult siis, kui joonis või standard seda juhib |
| Pinna aktsepteerimine | Ei mingeid lubamatuid mõlke, kohalikud lamestamise või tugi/pressijäljed |
Miks on suuri õmblusteta torusid raske sirgendada?
Töödeldav detail on õõnes, nii et press ei toimi kindlale lõigule. Kitsas löögi või valesti paigutatud tugi võib tekitada lokaalse taande, lamenemine või ovaalsus isegi siis, kui pikisuunaline kaar paraneb. Kontuuriga sadulad peavad jaotama kontakti sobivale alale, ja lubatud kontaktpinge peab olema kinnitatud tegeliku OD jaoks, seina paksus, klass ja temperatuur. Väiksemate õõnesosade sektsioonide säilitusreeglid on käsitletud õhukese seinaga torude sirgendamine.
Pikkus- ja kaaluvahemik loovad teise väljakutse. A 12 m toru ei saa käsitleda kahe fikseeritud toe vahele asetatud lühikese osana. Languse kontrollimiseks võib vaja minna mitut toitega või reguleeritavat tuge, liigutage toru läbi mõõte- ja pressimisasendi ning vältige kontrollimatut veeremist. Tugisüsteem on osa metroloogia ja sirgendamise protsessist, mitte ainult materjali käitlemine.
| Toorikuspetsiifiline väljakutse | Risk | Nõutav kontroll |
|---|---|---|
| Õõnes ümmargune osa | Mõlgimine, lamenemine või ovaalsus punkti vajutamise ajal | Laia kontuuriga pressking ja sadulad; jõu/löögi piirid |
| 1.8–12,2 m pikkusvahemik | Isekaal loob vale sirguse näidu | Määratletud tugimudel ja korratav täispikk mõõtmine |
| Kuni OD 349.25 × 38.1 mm | Suur ja muutuv parandusjõud | Hinde/saagise andmed, painutatud profiil, arvutamine ja valimi kinnitamine |
| Potentsiaalne mitmetonnine osa | Ebaturvaline või aeglane käsitsi positsioneerimine | Elektrilised rullid, veeremisvastased seadmed, kraana/pukk-liides ja valvega liikumine |
| Mitmed kohalikud kurvid | Üks parandus muudab naaberlõike | Täispikk kurvikaart ja kontrollitud parandusjada |
| Laia suurusega perekond | Liigne ümberlülitamine või vale tööriist | Suurusepõhised retseptid, reguleeritavad toed ja kontrollitud tööriistakomplekt |
| Kvalifitseeritud käsitsi töötlemine | Operaatorist sõltuv pressipunkt ja käik | Mõõdetud painde asukoht, kontrollitud parandus ja korduv kontrollimine |
Soovitatav sirgendamise meetod
Suurte torude jaoks, millel on lokaalne või mitmepunktiline kaar, eelistatud lähtepunktiks on hüdrauliline kolmepunktiline press-sirgestuskontseptsioon. Toru on toetatud kahele või enamale juhitavale sadulale, mõõdetakse paindeprofiili, ja hüdrauliline silinder rakendab kinnitatud kohas ülepainutuskäiku. Olenevalt lõplikust paigutusest, toru võib indekseerida läbi statsionaarse pressraami või press/mõõteraam võib liikuda mööda toru.
Mitme rulliga sirgendaja võib olla sobivam ühtlase suurusega torude ja jaotatud kõveruse pidevaks tootmiseks. See ei ole automaatselt parim valik suure läbimõõduga laia segu jaoks, paksud seinad ja lokaalsed painded. Lõpliku meetodi valimisel tuleb arvestada läbilaskevõimet, suuruse segu, materjali klass, sissetulev deformatsioon, ovaalsuse risk ja kas toru saab ohutult pöörata. Õli torud ja korpus järgige seotud OCTG-spetsiifilist marsruuti.
Kavandatud automaatne sirgendamise protsess
Seotud 243-sekundiline video näitab suurt toru raske vertikaalse hüdraulilise pressimisjaama sees, millel on kõrgendatud teenindusplatvorm ja mitu tugielementi. See on kasulik tõend skaala kohta, pressiarhitektuur ja torude käsitlemise väljakutse. See ei tõesta nähtavalt mõõtmistehnoloogiat, nimijõud, lõplik tolerants, automaatne parandusalgoritm või tootmistsükkel, nii et need üksikasjad kuuluvad projekti kinnitamisele.
| Samm | Protsess | Tehniline eesmärk |
|---|---|---|
| 1 | Toru tuvastamine ja retseptide valik | Match OD, wall, pikkus, hinne, tolerantsus ja tööriistad |
| 2 | Laadimine ja veeremisvastane positsioneerimine | Viige raske toru ohutult kontrollitavatele tugedele |
| 3 | Tugikõrguse seadistamine ja tugipunkti seadmine | Looge pika toru mõõtmiseks korratav tingimus |
| 4 | Esialgne täispikk mõõtmine | Enne korrigeerimist kaardistada kohalik ja üldine kurv |
| 5 | Painde arvutamine ja korrigeerimise järjekord | Valige pressipunkt, tugiulatus, orientatsioon ja esialgne löök |
| 6 | Toru või raami indekseerimine | Joondage valitud kurv hüdraulilise korrektsioonijaamaga |
| 7 | Kontrollitud hüdrauliline ülepainutamine | Parandage toru jõu piires, insuldi ja ovaalsuse piirid |
| 8 | Ümbermõõtmine ja adaptiivne korrigeerimine | Sulgege tsükkel või peatuge kinnitatud protsessipiirangu juures |
| 9 | Lõplik sirguse/ovaalsuse kontroll | Kontrollige kõiki vajalikke omadusi kokkulepitud meetodil |
| 10 | Andmete salvestamine ja mahalaadimine | Salvestage tulemused ja teisaldage OK/NOK torud ohutult lahtrist välja |
Laadimine, Tugi ja positsioneerimine
Toru teisaldatakse kraanaga, pukk, jalutuskiir või mootoriga rullusüsteem vastavalt tegelikule kaalule ja taimevoolule. Veeremisvastased seadmed ja positiivsed tõkked on hädavajalikud, sest suur ümmargune detail võib ootamatult liikuda. Toed peaksid olema reguleeritava asendi ja kõrgusega ning vahetatavad, toru viimistluseks sobivad kontuuriga kontaktpinnad.
Pikkade osade jaoks, toe läbipaine ja vundamendi tase võivad mõõtmist mõjutada. Kasutuselevõtt peaks hõlmama toe joondamist, korratavuse kontrollid ja määratletud null-/viiteprotseduur enne tootmisretseptide vastuvõtmist.
Täispikkuses painde mõõtmine
Mõõtesüsteem võib kasutada laserskaneerimist, kontakti nihkeandurid või mõni muu valideeritud meetod toruprofiili kogu pikkuses registreerimiseks. Mõõtmisplaanis tuleb täpsustada eraldusvõime, mõõturi pikkus, tugitingimus, pinna käsitsemine ja see, kas toru mõõdetakse ühes kella asendis või pööratakse mitmetasandilise painde ja ovaalsuse eraldamiseks.
Kui klient kasutab stringijoont, sirgjooneline või võrguühenduseta laserjaam, automaatse masina tulemust tuleks võrrelda selle meetodiga samas proovikomplektis. Eesmärk ei ole ainult korratavus masina sees, kuid nõustub lõpliku vastuvõtumeetodiga.
Hüdrauliline korrektsioon koos sektsioonikaitsega
Kontroller valib mõõdetud painde põhjal paranduspunkti ja tugiulatuse. Kontuuriga pressking jagab koormuse torupinnale, samas kui kaks või enam sadulat loovad reaktsioonipunktid. Löök peab ületama piisavalt elastset läbipainde, et tekitada kontrollitud püsiv korrektsioon, kuid jäävad allapoole piire, mis võivad mõlkida, lamendada või lõhestada toru.
Nimijõudu ei saa valida ainult välisläbimõõdu järgi. See sõltub seina paksusest, terase klass ja voolavuspiir, tugiulatus, sektsiooni moodul, sissetulev kurv, soovitud jääktulemus ja lubatud lokaalne pinge. Esialgse jõu/käigu piirid tuleks kindlaks määrata arvutuste ja representatiivsete näidiskatsetega.
Ümbermõõtmine, Iteratsioonipiirangud ja NOK käsitlemine
Pärast korrigeerimist, toru mõõdetakse uuesti samades tugitingimustes. Kui tulemus jääb tolerantsi piiridesse, kuid mõõdetud reaktsioon on normaalne ja retsept on valideeritud piirides, süsteem võib arvutada veel ühe paranduse. Maksimaalne löök, jõudu, parandusloenduse ja ebanormaalsete reaktsioonide reeglid takistavad kontrollimatut korduvat vajutamist.
Toru, mis ei jõua ohutult sihtmärgini, tuleks klassifitseerida Norra krooniks või saata inseneriülevaatusele. Masin peaks säilitama enne/pärast profiili, paranduspositsioonid, löögid/jõud, kui need on saadaval, retsepti versioon ja lõplik otsus, kui projekti jälgitavus seda nõuab.
Soovitatav lahtri konfiguratsioon
| Moodul | Kavandatud nõue | Miks seda vaja on |
|---|---|---|
| Masina kontseptsioon | Tugev hüdrauliline kolmepunktiline torusirgenduspress | Kohalik, suurte õõneslõikude kontrollitud korrektsioon |
| Töödeldava detaili ümbrik | OD 127–349,25 mm; sein 9,525–38,1 mm; pikkus 1 828,8–12 192 mm | Hõlmab märgitud projektivahemikku, sõltub suurusgraafiku kinnitusest |
| Nimetatud jõud / Insult | Suurus määratakse arvutuse ja näidiskatsega | Vältida alamõõdutamist, liigne stress või eksitav mudelivalik |
| Mõõtesüsteem | Valideeritud täispikk laser-/kontaktprofiili mõõtmine | Eristage kohalikku ja üldist paindet ning toetage suletud ahela korrektsiooni |
| Toetab | Elektriajamiga/reguleeritavad kontuuriga sadulad määratletud kõrguse ja vahedega | Kontrollige omakaalu ja kaitske toru pinda |
| Positsioneerimine | Elektrilised rullid, indekseerimisajam või liigutatav pressraam | Viige iga mõõdetud kurv ohutult korrektsioonipunkti |
| Tööriistad | OD-spetsiifilised presskingad ja sadulad | Vähendage sissetungimise ja ovaalsuse riski |
| Juhtnupud | Suuruse retseptid, paindekaart, paranduspiirid ja ümbermõõtmise loogika | Vähendage sõltuvust käsitsi otsustamisest |
| Käitlemine | Kraana/pukk/kõnniva tala/rulliku liides koos veeremisvastase juhtimisega | Hallake hinnangulist osavahemikku, mis võib ulatuda mitme tonnini |
| Kvaliteetsed andmed | Esialgne/lõplik profiil, parandusajalugu ja OK/NOK tulemus vastavalt vajadusele | Protsessi kontrollimine ja jälgitavus |
| Ohutus | Valvamine, blokeeritud liikumine, ülekoormuskaitse ja ohutu juurdepääs | Kaitske operaatoreid raske liikuva ümmarguse tooriku ümber |
Projekti valideerimine enne lõplikku pakkumist
Näidismaatriks peaks hõlmama väikseimat ja suurimat OD/seina kombinatsiooni, lühimad ja pikimad torud, tavalised ja halvimal juhul kurvid, kõik asjakohased teraseklassid ja kõik kuumtöötlustingimused. Iga katse peaks dokumenteerima tugipositsioonid, orientatsiooni, sissetulev profiil, parandusasend, jõud/löök, kui see on saadaval, lõplik profiil, ovaalsus/pinna seisund ja tsükli koguaeg.
Enne kui sirguseesmärgist saab masina garantii, klient peab kinnitama, kas salvestatud nõue tähendab 1 mm per 1000 mm, teine ühik või üldine sirguse suhe. Masina ja kliendi kontrollimeetodid tuleks seejärel samadel proovidel korreleerida.
Õmblusteta torude sirgendamise ettepaneku jaoks vajalik teave
Esitage torude täielik ajakava, materjali klass ja voolavuspiir, sertifitseeritud või arvestuslik kaal, OD ja seina tolerantsid, sissetuleva painde jaotus, kohalikud ja üldised sirguse nõuded, kontrollistandard ja gabariidi meetod, ovaalsuse piir, pinna/märgistuse piirangud, tugitingimus, sihttsükli aeg, aastane maht, taime paigutus, kraana/rulli liides ja tüüpilised näidistorud.
Need sisendid võimaldavad lahendusmeeskonnal arvutada jõudu ja toe ulatust, valige mõõtmispõhimõte, kujundada kontuuriga tööriistad, määratleda käitlemis- ja ohutusnõuded, ja kinnitage protsess enne lõpliku masinamudeli ja nimijõu rakendamist.
KKK
Kas "1 in 1000 mm” tähendab ühte tolli painde kohta 1000 mm?
See on mitmetähenduslik ja seda ei tohiks ilma kinnituseta nii tõlgendada. See võib olla mõeldud nii 1 mm per 1000 mm mõõturi pikkus. Kliendi joonis või spetsifikatsioon peab määratlema ühiku, mõõturi pikkus, toe seisund ja kontrollimeetod.
Kas üks masin võib katta OD 127 juurde 349.25 mm ja pikkused kuni 12.2 m?
Potentsiaalselt, kuid jõuvahemik, ajakirjandusreis, tugipositsioonid, mõõteväli, tööriistade muudatused ja käsitsemissüsteem peavad katma täissuuruses ajakava. Vaja on tegelike OD/seina/pikkuse kombinatsioonide loendit; vahemiku lõpp-punktidest üksi ei piisa.
Kuidas välditakse torude lamenemist presssirgendamise ajal?
Lahenduses kasutatakse kontuuriga presskingi ja sadulaid, kontrollitud tugiulatus ja kinnitatud jõu/käigu piirangud. Ovaalsus ja pinna seisukord tuleks lisada proovikatse vastuvõtuplaani, kui need on funktsionaalsed nõuded.
How does the machine compensate for the pipe's own weight?
Toru mõõdetakse kindlaksmääratud, korratav tugitingimus. Tugiasendid ja kõrgused sisalduvad igas retseptis, and the machine result is correlated with the customer's final inspection method.
Kas masina nõutav tonnaaž on juba kinnitatud?
Ei. Nimijõud tuleb arvutada materjali klassi järgi, voolavuspiir, osa, tugiulatus ja sissetulev painutus, seejärel kinnitatakse representatiivsete proovidega. See leht ei määra tahtlikult kontrollimata mudelit ega tonnaaži.
Kas süsteem võib asendada kogenud käsitsi sirgendajat?
See võib mõõtmist standardiseerida, kurvi asukoha valik, paranduspiirid, ümbermõõtmised ja protokollid. Materjalide tarnimiseks on endiselt vaja operaatoreid, tööriistade kontrollid, kontrolli auditid, hooldus ja ebatavalised torud, välja arvatud juhul, kui kogu kamber on konstrueeritud erineva personalimudeli jaoks.
Mida on vaja enne hinnapakkumist?
Minimaalne kasulik pakett on torude ajakava, hinne, kaal, sissetulev kurv, kohalik/üldine sihtmärk, kontrolli meetod, ovaalsuse/pinna piirid, tootmise eesmärk, tehase paigutus ja näidistorud.
Järeldus
Suurte õmblusteta torude sirgendamine on kombineeritud metroloogia, konstruktsiooni korrigeerimise ja materjali käitlemise probleem. Lõpptulemus sõltub enesekaalu kontrollimisest, täispika kurvi kaardistamine, presskontakti jaotamine õõnesosa vahel ja mõõtmise kordamine samadel tugitingimustel.
The engineering on this page is half the picture – a manual vs automatic straightening comparison ja automatic straightening ROI worksheet cover the commercial half of a seamless steel pipe project.
Saatke oma torude ajakava, terase klass, sissetulev paindeprofiil, sirguse määratlus, tootmiseesmärk ja näidisteave teostatavuse ülevaatamiseks. Lõplik pressijõud, tööriistad, toetab, mõõtesüsteem ja masina mudel tuleks kinnitada tehniliste arvutuste ja tüüpiliste näidiskatsetega.