Automatinis besiūlių plieninių vamzdžių tiesinimo sprendimas

Dideli besiūliai plieniniai vamzdžiai gali sukurti visuotinį lanką, vietiniai lenkimai arba valdymo deformacijos po valcavimo, terminis apdorojimas, transportavimas ir sandėliavimas. Kai vamzdis nėra pakankamai tiesus, tai gali sukelti problemų apdirbant, suvirinimas, patikrinimas, danga, surinkimas arba montavimas vietoje. Ilgiems ir sunkiems vamzdžiams, the correction process must also distinguish actual deformation from the deflection created by the pipe's own weight.

Šis siūlomas sprendimas yra pagrįstas OD klientų asortimentu 127 mm × 9.525 mm sienos iki OD 349.25 mm × 38.1 mm siena, su ilgiais nuo 1,828.8 į 12,192 mm. Tai sujungia kontroliuojamą palaikymą, viso ilgio matavimas, hidraulinis taško presavimas-tiesinimas ir pakartotinis matavimas. Įrašytas reikalavimas „1 in 1000 mm“ turi būti patikslintas prieš pateikiant citatą; preliminariai traktuojama kaip galima 1 mm nuokrypis per 1000 mm matuoklio ilgis, ne kaip patvirtinta vieno colio tolerancija.

Heavy-duty hydraulic press straightening a large-diameter seamless steel pipe

Besiūliai plieniniai vamzdžiai ir projekto reikalavimai

Projektas apima labai platų vamzdžio apvalkalą. Išorinis skersmuo pasikeičia beveik tris kartus, sienelės storis pasikeičia keturis kartus, o bendras ilgis – nuo ​​maždaug 1.8 į 12.2 m. Šie skirtumai turi įtakos standumui, savaiminis svoris, atstumas tarp atramų, matavimo metodas, reikalinga korekcijos jėga ir medžiagų tvarkymas.

Naudojant 7,850 kg/m³ tik kaip preliminarus plieno tankio įvertinimas, mažiausias nurodytas dydis esant trumpiausiam nurodytam ilgiui yra apytikslis 50 kg, o didžiausias nurodytas dydis esant ilgiausiam nurodytam ilgiui būtų apytikslis 3,564 kg, jei tie didžiausi matmenys yra kartu. Tikrasis dalių grafikas, Norint nustatyti pakrovimo ir atramos sistemos dydį, reikia turėti plieno markės ir sertifikuotų svorių.

Projekto elementasKliento įvestis / Būsena
RuošinysBesiūlis plieninis vamzdis
Išorinis skersmuo127–349,25 mm
Sienos storis9.525– 38,1 mm
Ilgis1,828.8–12 192 mm
Medžiagos klasė / Derlingumo stiprumasDar nepateikta
Įeinanti deformacijaDiapazono ir posūkio pasiskirstymas dar nepateiktas
Įrašytas tiesumas„1 in 1000 mm“; vienetas, matuoklio ilgis ir priėmimo būdas turi būti patvirtinti
Dabartinis metodasKvalifikuotas rankinis tiesinimas, apie kurį pranešė klientas
Pagrindinis tikslasSumažinkite gamybos laiką ir priklausomybę nuo didelę patirtį turinčio rankinio taisymo
Siūlomas metodasDidelio našumo hidraulinis taško presavimo tiesinimas su išmatuota atrama ir pakartotiniu išmatavimu
Mašinos modelis / Vardinė jėgaTuri būti patvirtinta inžineriniais skaičiavimais ir reprezentatyvaus pavyzdžio bandymu

Prieš pasirinkdami įrenginį, nustatykite vietinį ir bendrą tiesumą

Teiginys, pvz., „1 mm per 1000 mm“ paprastai apibūdina vietinį tiesumo patikrinimą per nustatytą gabarito ilgį. Jis automatiškai neapibrėžia didžiausio nuokrypio nuo viso 12.2 m vamzdis. Bendras tiesumas gali būti matuojamas stygos atžvilgiu, lazerio nuoroda, nurodytas atramas arba kitą standartinį metodą. Šie du valdikliai gali duoti skirtingus priėmimo rezultatus ir neturėtų būti sujungti į vieną skaičių.

Patikrinimo sąlygos taip pat turi apibrėžti vamzdžio orientaciją ir atramos padėtis. Ilgas vamzdis susilenkia veikiamas gravitacijos. If the machine supports it at different points from the customer's inspection station, abi sistemos gali pateikti skirtingas vertes, net jei nė vienas matavimas nėra sugedęs. Todėl matuoklio koreliacijai reikalinga ta pati atskaitos logika, sutartas atramos išdėstymas ir pakartojamas būdas atskirti savaiminio svorio deformaciją nuo nuolatinio posūkio.

Kontrolinis elementasReikalingas apibrėžimas
Vietinis tiesumasLeidžiamas nuokrypis ir tikslus matuoklio ilgis, potencialiai 1000 mm
Bendras tiesumasViso ilgio stygos / ašies reikalavimas ir matavimo metodas
Matavimo taškasVamzdis OD, vidurio linija, nuorodų generatoriai arba nurodytos galutinio ypatybės
Palaikymo būklėSkaičius, padėtis, atramų aukštis ir kontaktinis tipas
OrientacijaFiksuota laikrodžio padėtis arba sukimasis nustatytais kampais
Ovalumas / SkersmuoReikalingas tik tuo atveju, jei brėžinys arba standartas jį valdo
Paviršiaus priėmimasJokių nepriimtinų įlenkimų, vietinės išlyginimo arba atramos/spaudimo žymės

Kodėl sunku ištiesinti didelius besiūlius vamzdžius

Ruošinys yra tuščiaviduris, todėl presas neveikia kietos dalies. Siauras perforatorius arba neteisingai išdėstyta atrama gali sukurti vietinę įdubą, suplokštėjimas ar ovalumas, net jei pagerėja išilginis lankas. Kontūriniai balneliai turi paskirstyti kontaktą tinkamoje vietoje, o leistinas kontaktinis įtempis turi būti patvirtintas tikrajam OD, sienelės storis, klasė ir temperatūra.

Ilgis ir svorio diapazonas sukuria antrą iššūkį. A 12 m vamzdis negali būti traktuojamas kaip trumpa dalis, dedama tarp dviejų fiksuotų atramų. Gali prireikti kelių maitinamų arba reguliuojamų atramų, kad būtų galima valdyti nuosmukį, perkelkite vamzdį per matavimo ir presavimo padėtis ir apsaugokite nuo nekontroliuojamo riedėjimo. Atramos sistema yra metrologijos ir tiesinimo proceso dalis, ne tik medžiagų tvarkymas.

Ruošinio specifinis iššūkisRizikaReikalinga kontrolė
Tuščiaviduris apskritas pjūvisĮdubimas, suplokštėjimas arba ovalumas spaudžiant taškąPlataus kontūro presinis batas ir balneliai; jėgos / smūgio ribos
1.8–12,2 m ilgio diapazonasSavarankiškas svoris sukuria klaidingus tiesumo rodmenisApibrėžtas palaikymo modelis ir kartojamas viso ilgio matavimas
Iki OD 349.25 × 38.1 mmDidelė ir kintama korekcijos jėgaĮvertinimo/derlingumo duomenys, lenkimo profilis, skaičiavimas ir pavyzdžio patvirtinimas
Galima kelių tonų dalisNesaugus arba lėtas rankinis padėties nustatymasVaromi volai, apsaugos nuo riedėjimo įtaisai, krano / portalo sąsaja ir saugomas judėjimas
Keli vietiniai vingiaiViena pataisa pakeičia gretimas dalisViso ilgio lenkimo žemėlapis ir kontroliuojama korekcijos seka
Plataus dydžio šeimaPer didelis keitimas arba netinkami įrankiaiReceptai pagal dydį, reguliuojamos atramos ir patikrintas įrankių rinkinys
Kvalifikuotas rankinis procesasPrispaudimo taškas ir eiga priklauso nuo operatoriausIšmatuota lenkimo vieta, kontroliuojama korekcija ir pakartotinis patikrinimas

Rekomenduojamas tiesinimo būdas

Dideliems vamzdžiams su lokalizuotu arba kelių taškų lanku, Hidraulinė trijų taškų presavimo ir tiesinimo koncepcija yra tinkamiausias pradžios taškas. Vamzdis palaikomas ant dviejų ar daugiau valdomų balnų, išmatuojamas lenkimo profilis, o hidraulinis cilindras patvirtintoje vietoje atlieka perlenkimo taktą. Priklausomai nuo galutinio išdėstymo, vamzdis gali prasiskverbti per stacionarų presavimo rėmą arba presas / matavimo rėmas gali judėti išilgai vamzdžio.

Kelių ritinių tiesintuvas gali būti tinkamesnis nuolatinei vienodo dydžio vamzdžių ir paskirstyto kreivumo gamybai. Tai automatiškai nėra geriausias pasirinkimas įvairiems didelio skersmens deriniams, storos sienos ir lokalizuoti vingiai. Renkantis galutinį metodą reikia atsižvelgti į pralaidumą, dydžio mišinys, medžiagos klasė, įeinanti deformacija, ovalumo rizika ir ar galima saugiai pasukti vamzdį.

Siūlomas automatinis tiesinimo procesas

Susijusiame 243 sekundžių vaizdo įraše rodomas didelis vamzdis, esantis sunkioje vertikalioje hidraulinio preso stotyje su paaukštinta aptarnavimo platforma ir keliais atraminiais elementais.. Tai naudingas masto įrodymas, spaudos architektūros ir vamzdžių tvarkymo iššūkis. Tai akivaizdžiai nepatvirtina matavimo technologijos, vardinė jėga, galutinė tolerancija, automatinis korekcijos algoritmas arba gamybos ciklas, todėl šios detalės turi būti patvirtintos projektą.

ŽingsnisProcesasInžinerinis tikslas
1Vamzdžių identifikavimas ir recepto pasirinkimasRungtynės OD, siena, ilgio, laipsnis, tolerancija ir įrankiai
2Pakrovimas ir apsaugos nuo riedėjimo padėties nustatymasSunkų vamzdį saugiai perkelkite į valdomas atramas
3Atramos aukščio nustatymas ir atskaitos taško nustatymasSukurkite pakartojamą ilgo vamzdžio matavimo sąlygą
4Pradinis viso ilgio matavimasPrieš pataisydami nurodykite vietinį ir bendrą posūkį
5Lenkimo skaičiavimo ir taisymo sekaPasirinkite paspaudimo tašką, atramos tarpas, orientacija ir pradinis potėpis
6Vamzdžio ar rėmo indeksavimasSulygiuokite pasirinktą posūkį su hidraulinės korekcijos stotimi
7Valdomas hidraulinis perlenkimasPataisykite vamzdį jėgos ribose, insulto ir ovalumo ribos
8Permatavimas ir adaptyvi korekcijaUždarykite ciklą arba sustokite ties patvirtinta proceso riba
9Galutinis tiesumo/ovalumo patikrinimasPatikrinkite kiekvieną reikiamą charakteristiką sutartu metodu
10Duomenų įrašymas ir iškrovimasIšsaugokite rezultatus ir saugiai perkelkite OK/NOK vamzdžius iš kameros

Įkeliama, Palaikymas ir padėties nustatymas

Vamzdis perkeliamas kranu, portalas, vaikščiojimo sija arba varoma ritinėlių sistema pagal faktinį svorį ir augalų srautą. Apsaugos nuo riedėjimo įtaisai ir teigiami stabdžiai yra būtini, nes didelis apvalus ruošinys gali netikėtai pajudėti. Atramos turi būti reguliuojamos padėties ir aukščio bei turi būti keičiamos, kontūriniai kontaktiniai paviršiai, tinkami vamzdžio apdailai.

Long seamless steel pipe supported through a hydraulic straightening station

Ilgoms dalims, atramos įlinkis ir pamato lygis gali turėti įtakos matavimui. Paleidimas eksploatuoti turėtų apimti paramos suderinimą, pakartojamumo patikrinimai ir apibrėžta nulinė/referencinė procedūra prieš priimant gamybos receptus.

Viso ilgio lenkimo matavimas

Matavimo sistema gali naudoti lazerinį skenavimą, kontaktiniai poslinkio jutikliai arba kitas patvirtintas metodas vamzdžio profiliui išilgai jo ilgio įrašyti. Matavimo plane turi būti nurodyta skiriamoji geba, matuoklio ilgis, palaikymo sąlyga, paviršiaus apdorojimas ir tai, ar vamzdis matuojamas vienoje laikrodžio padėtyje, ar pasukamas, kad būtų atskirtas kelių plokštumų posūkis ir ovalumas.

Jei klientas naudoja eilutės eilutę, tiesinė arba neprisijungusi lazerinė stotis, automatinės mašinos rezultatas turėtų būti lyginamas su tuo metodu tame pačiame mėginių rinkinyje. Tikslas yra ne tik pakartojamumas mašinos viduje, bet susitarimas su galutiniu priėmimo būdu.

Hidraulinė korekcija su sekcijos apsauga

Valdiklis parenka korekcijos tašką ir atramos tarpą pagal išmatuotą posūkį. Kontūrinis presavimo batas paskirsto apkrovą vamzdžio paviršiuje, o du ar daugiau balnų sukuria reakcijos taškus. Eiga turi viršyti pakankamai elastinę deformaciją, kad būtų galima kontroliuoti nuolatinę korekciją, bet likti žemiau ribos, kurios gali įtrūkti, išlyginkite arba sulaužykite vamzdį.

Hydraulic press head positioned above a large steel pipe

Vardinės jėgos negalima pasirinkti vien pagal išorinį skersmenį. Tai priklauso nuo sienos storio, plieno rūšis ir takumo riba, atramos tarpas, sekcijos modulis, įeinantis posūkis, norimas liekamasis rezultatas ir leistinas vietinis stresas. Pradinės jėgos ir (arba) eigos ribos turėtų būti nustatytos skaičiuojant ir atliekant reprezentatyvaus pavyzdžio bandymus.

Permatavimas, Iteracijos ribos ir NOK tvarkymas

Po korekcijos, vamzdis dar kartą matuojamas tomis pačiomis atramos sąlygomis. Jei rezultatas lieka už leistinos ribos, bet išmatuotas atsakas yra normalus ir receptas neviršija patvirtintų ribų, sistema gali apskaičiuoti kitą pataisą. Maksimalus smūgis, jėga, pataisymų skaičius ir nenormalios reakcijos taisyklės apsaugo nuo nekontroliuojamo pakartotinio paspaudimo.

Vamzdis, kuris negali saugiai pasiekti tikslo, turėtų būti klasifikuojamas kaip NOK arba išsiųstas inžinerinei peržiūrai. Mašina turi išlaikyti profilį prieš / po, korekcijos pozicijos, smūgiai / jėgos, jei įmanoma, recepto versija ir galutinis sprendimas, kai to reikia projekto atsekamumui.

Rekomenduojama ląstelių konfigūracija

ModulisSiūlomas reikalavimasKodėl to reikia
Mašinos koncepcijaTvirtas hidraulinis trijų taškų vamzdžių tiesinimo presasVietinis, kontroliuojama didelių tuščiavidurių sekcijų korekcija
Ruošinio vokasOD 127–349,25 mm; sienelė 9,525–38,1 mm; ilgis 1 828,8–12 192 mmApima nurodytą projekto diapazoną, atsižvelgiant į dydžio grafiko patvirtinimą
Vardinė jėga / InsultasDydis turi būti nustatomas pagal skaičiavimus ir mėginio testąNeleiskite per mažo dydžio, per didelis stresas arba klaidinantis modelio pasirinkimas
Matavimo sistemaViso ilgio lazerio/kontaktinio profilio matavimas, kaip patvirtintaAtskirkite vietinį ir bendrą lenkimą ir palaikykite uždaro ciklo korekciją
PalaikoVaromi / reguliuojami kontūriniai balneliai su apibrėžtu aukščiu ir tarpaisKontroliuokite savo svorį ir apsaugokite vamzdžio paviršių
Padėties nustatymasVaromi volai, indeksavimo pavara arba kilnojamas presavimo rėmasKiekvieną išmatuotą posūkį saugiai nuveskite iki pataisos taško
ĮrankiaiOD specifiniai presiniai batai ir balneliaiSumažinkite įdubimų ir ovalumo riziką
ValdikliaiDydžių receptai, lenkimo žemėlapis, korekcijos ribos ir pakartotinio matavimo logikaSumažinkite priklausomybę nuo rankinio sprendimo
TvarkymasKrano / portalo / einamosios sijos / ritinėlio sąsaja su apsaugos nuo slinkimo valdymuTvarkykite numatomą dalių diapazoną, kuris gali siekti kelias tonas
Kokybės duomenysPradinis / galutinis profilis, taisymo istorija ir OK/NOK rezultatas pagal poreikįProceso patikrinimas ir atsekamumas
SaugumasApsauga, blokuotas judėjimas, apsauga nuo perkrovos ir saugi prieigaApsaugokite operatorius aplink sunkų judantį apvalų ruošinį

Projekto patvirtinimas prieš galutinę citatą

Mėginio matrica turėtų apimti mažiausią ir didžiausią OD / sienos derinius, trumpiausi ir ilgiausi vamzdžiai, įprastus ir blogiausius posūkius, visos atitinkamos plieno rūšys ir terminio apdorojimo sąlygos. Kiekvienas bandymas turėtų dokumentuoti paramos pozicijas, orientacija, gaunamas profilis, korekcijos padėtis, jėga / smūgis, jei įmanoma, galutinis profilis, ovalumas / paviršiaus būklė ir bendras ciklo laikas.

Prieš tiesumo tikslą tampa mašinos garantija, klientas turi patvirtinti, ar įrašytas reikalavimas reiškia 1 mm per 1000 mm, kitas vienetas arba bendras tiesumo santykis. Tada mašinos ir kliento tikrinimo metodai turėtų būti koreliuojami tais pačiais pavyzdžiais.

Informacija, reikalinga siūlant besiūlių vamzdžių tiesinimą

Pateikite visą vamzdžių tvarkaraštį, medžiagos klasė ir takumo riba, sertifikuotas arba apskaičiuotas svoris, OD ir sienos tolerancijos, įeinančio posūkio paskirstymas, vietiniai ir bendrieji tiesumo reikalavimai, tikrinimo standartas ir matuoklio metodas, ovalumo riba, paviršiaus/ženklinimo apribojimai, palaikymo sąlyga, tikslinis ciklo laikas, metinė apimtis, augalų išdėstymas, krano / ritinėlio sąsaja ir tipiniai vamzdžių pavyzdžiai.

Šie įvesties duomenys leidžia sprendimų komandai apskaičiuoti jėgą ir atramos trukmę, pasirinkite matavimo principą, dizaino kontūriniai įrankiai, apibrėžti tvarkymo ir saugos reikalavimus, ir patvirtinkite procesą prieš nustatydami galutinį mašinos modelį ir nominalią jėgą.

DUK

Ar „1 in 1000 mm“ reiškia vieną lenkimo colį per 1000 mm?

Tai dviprasmiška ir neturėtų būti taip aiškinama be patvirtinimo. Jis galėjo būti skirtas kaip 1 mm per 1000 mm matuoklio ilgis. Kliento brėžinyje arba specifikacijoje turi būti nurodytas įrenginys, matuoklio ilgis, atramos būklė ir patikrinimo būdas.

Ar gali viena mašina padengti OD 127 į 349.25 mm ir ilgiai iki 12.2 m?

Potencialiai, bet jėgos diapazonas, spaudos kelionė, atramos pozicijų, matavimo laukas, įrankių pakeitimai ir tvarkymo sistema turi apimti viso dydžio grafiką. Reikalingas faktinių OD / sienos / ilgio derinių sąrašas; vien diapazono galinių taškų nepakanka.

Kaip presavimo metu išvengiama vamzdžių išlyginimo?

Sprendime naudojami kontūriniai preso batai ir balneliai, kontroliuojamas atramos intervalas ir patvirtintos jėgos / eigos ribos. Ovalumas ir paviršiaus būklė turėtų būti įtraukti į mėginio tyrimo priėmimo planą, kai tai yra funkciniai reikalavimai.

How does the machine compensate for the pipe's own weight?

Vamzdis matuojamas pagal apibrėžtą, pakartojama palaikymo sąlyga. Atramos padėtys ir aukščiai nurodyti kiekviename recepte, and the machine result is correlated with the customer's final inspection method.

Ar reikalingas mašinos tonažas jau patvirtintas?

Nr. Vardinė jėga turi būti skaičiuojama pagal medžiagos klasę, takumo stiprumas, skyrių, atramos tarpatramis ir įeinantis posūkis, tada patvirtinama reprezentaciniais mėginiais. Šiame puslapyje tyčia nepriskiriamas nepatikrintas modelis ar kiekis.

Ar sistema gali pakeisti patyrusį rankinio tiesinimo operatorių?

Jis gali standartizuoti matavimus, lenkimo vietos pasirinkimas, korekcijos ribos, pakartotinis matavimas ir įrašai. Medžiagoms tiekti vis dar reikalingi operatoriai, įrankių patikrinimai, patikrinimų auditai, techninė priežiūra ir nenormalūs vamzdžiai, nebent visa kamera yra sukurta kitam personalo modeliui.

Ko reikia prieš citatą?

Mažiausias naudingas paketas yra vamzdžių grafikas, laipsnis, svorio, įeinantis posūkis, vietinis / bendras tikslas, patikrinimo metodas, ovalumo/paviršiaus ribos, gamybos tikslas, gamyklos išdėstymas ir mėginių vamzdžiai.

Išvada

Didelių besiūlių vamzdžių tiesinimas yra kombinuota metrologija, konstrukcijų korekcijos ir medžiagų tvarkymo problema. Galutinis rezultatas priklauso nuo savęs svorio kontrolės, kartografuojant viso ilgio vingį, paskirstyti preso kontaktą per tuščiavidurę sekciją ir kartoti matavimą tomis pačiomis atramos sąlygomis.

Atsiųskite savo vamzdžių tvarkaraštį, plieno klasė, įeinantis lenkimo profilis, tiesumo apibrėžimas, gamybos tikslas ir pavyzdinė informacija, skirta galimybių peržiūrai. Galutinė spaudimo jėga, įrankių, palaiko, matavimo sistema ir mašinos modelis turėtų būti patvirtinti atliekant inžinerinius skaičiavimus ir atliekant reprezentatyvius mėginių bandymus.

Turinys
Slinkite į viršų