Automātisks bezšuvju tērauda cauruļu taisnošanas risinājums

Lielas bezšuvju tērauda caurules var izveidot globālu priekšgalu, lokāli līkumi vai apstrādes deformācija pēc velmēšanas, termiskā apstrāde, transportēšana un uzglabāšana. Kad caurule nav pietiekami taisna, tas var radīt problēmas apstrādes laikā, metināšana, pārbaude, pārklājums, montāža vai uzstādīšana uz lauka. Garām un smagām caurulēm, the correction process must also distinguish actual deformation from the deflection created by the pipe's own weight.

Šis piedāvātais risinājums ir balstīts uz klientu loku no OD 127 mm × 9.525 mm sienas līdz OD 349.25 mm × 38.1 mm siena, ar garumiem no 1,828.8 uz 12,192 mm. Tas apvieno kontrolētu atbalstu, pilna garuma mērīšana, hidrauliskā punkta presēšana-taisnošana un pārmērīšana. Ierakstītā prasība “1 in 1000 mm” pirms kotācijas ir jāprecizē; to provizoriski uzskata par iespējamu 1 mm novirze per 1000 mm mērierīces garums, nevis kā apstiprināta vienas collas pielaide.

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

Bezšuvju tērauda caurules un projekta prasības

Projekts aptver ļoti plašu cauruļu aploksni. Ārējais diametrs mainās gandrīz trīs reizes, sienas biezums mainās četras reizes un kopējais garums mainās no aptuveni 1.8 uz 12.2 m. Šīs atšķirības ietekmē stingrību, pašsvars, atbalsta atstatums, mērīšanas metode, nepieciešamais korekcijas spēks un materiālu apstrāde.

Izmantojot 7,850 kg/m³ tikai kā provizorisks tērauda blīvuma novērtējums, mazākais norādītais izmērs pie īsākā norādītā garuma ir aptuveni 50 kg, savukārt lielākais norādītais izmērs pie garākā norādītā garuma būtu aptuveni 3,564 kg, ja šie maksimālie izmēri ir kopā. Faktiskais detaļu grafiks, Pirms iekraušanas un atbalsta sistēmas izmēra noteikšanas ir nepieciešama tērauda marka un sertificēts svars.

Projekta vienumsKlienta ievade / Statuss
Apstrādājamā detaļaBezšuvju tērauda caurule
Ārējais diametrs127–349,25 mm
Sienas biezums9.525-38,1 mm
Garums1,828.8–12 192 mm
Materiāla pakāpe / Ražas spēksVēl nav nodrošināts
Ienākošā deformācijaDiapazona un līkumu sadalījums vēl nav nodrošināts
Ierakstīts taisnums“1 colla 1000 mm”; vienība, gabarīta garums un pieņemšanas metode ir jāapstiprina
Pašreizējā metodePrasmīga manuāla iztaisnošana, par kuru ziņo klients
Galvenais mērķisSamaziniet ražošanas laiku un atkarību no pieredzējušas manuālas korekcijas
Piedāvātā metodeLieljaudas hidrauliskā punkta presēšanas iztaisnošana ar izmērītu atbalstu un pārmērīšanu
Mašīnas modelis / Nominālais spēksJāapstiprina ar inženiertehniskajiem aprēķiniem un reprezentatīvā parauga testēšanu

Pirms iekārtas izvēles definējiet vietējo un kopējo taisnumu

Paziņojums, piemēram, “1 mm uz 1000 mm” parasti apraksta lokālu taisnuma pārbaudi noteiktā gabarīta garumā. Tas automātiski nenosaka maksimālo novirzi no pilnīgas 12.2 m caurule. Kopējo taisnumu var izmērīt attiecībā pret akordu, lāzera atsauce, norādītos balstus vai citu standarta metodi. Šīs divas vadīklas var radīt atšķirīgus pieņemšanas rezultātus, un tās nevajadzētu apvienot vienā skaitlī.

Pārbaudes nosacījumam ir jānosaka arī caurules orientācija un atbalsta pozīcijas. Gara caurule noliecas gravitācijas ietekmē. If the machine supports it at different points from the customer's inspection station, abas sistēmas var ziņot par dažādām vērtībām pat tad, ja neviens mērījums nav bojāts. Tāpēc mērinstrumentu korelācijai ir nepieciešama tā pati datu loģika, saskaņots atbalsta izkārtojums un atkārtojama metode pašsvara deformācijas atdalīšanai no pastāvīgā līkuma.

Kontroles vienumsObligātā definīcija
Vietējais taisnumsAtļautā novirze un precīzs mērierīces garums, potenciāli 1000 mm
Kopējais taisnumsPilna garuma horda/ass prasība un mērīšanas metode
Mērīšanas punktsCaurules OD, viduslīnija, atsauces ģeneratori vai noteiktas gala funkcijas
Atbalsta stāvoklisNumurs, pozīciju, balstu augstums un kontakta veids
OrientēšanāsFiksēta pulksteņa pozīcija vai rotācija noteiktos leņķos
Ovalitāte / DiametrsNepieciešams tikai tad, ja zīmējums vai standarts to kontrolē
Virsmas pieņemšanaNav nepieņemamu iespiedumu, lokālas saplacināšanas vai atbalsta/preses zīmes

Kāpēc lielas bezšuvju caurules ir grūti iztaisnot?

Apstrādājamā detaļa ir doba, tāpēc prese neiedarbojas uz cietu sekciju. Šaurs perforators vai nepareizi novietots atbalsts var radīt lokālu ievilkumu, saplacināšana vai ovāls pat tad, ja uzlabojas gareniskais priekšgals. Kontūrveida segliem jāsadala kontakts pa piemērotu vietu, un pieļaujamais kontakta spriegums ir jāapstiprina faktiskajam OD, sienas biezums, pakāpe un temperatūra. The section-preservation rules for smaller hollow parts are covered in plānsienu cauruļu iztaisnošana.

Garuma un svara diapazons rada otru izaicinājumu. A 12 m cauruli nevar uzskatīt par īsu daļu, kas novietota starp diviem fiksētiem balstiem. Var būt nepieciešami vairāki darbināmi vai regulējami balsti, lai kontrolētu noliekšanos, pārvietot cauruli caur mērīšanas un presēšanas pozīcijām un novērst nekontrolētu ripošanu. Atbalsta sistēma ir daļa no metroloģijas un iztaisnošanas procesa, ne tikai materiālu apstrāde.

Sagatavei specifisks izaicinājumsRisksNepieciešamā kontrole
Doba apļveida sekcijaDenting, saplacināšana vai ovitāte punktu nospiešanas laikāPreses kurpe ar platām kontūrām un segli; spēka/gājiena robežas
1.8-12,2 m garuma diapazonsPašsvars rada nepareizus taisnuma rādījumusDefinēts atbalsta modelis un atkārtojams pilna garuma mērījums
Līdz OD 349.25 × 38.1 mmAugsts un mainīgs korekcijas spēksAtzīmes/ražas dati, saliekt profilu, aprēķins un parauga validācija
Iespējama vairāku tonnu daļaNedroša vai lēna manuāla pozicionēšanaMotorizēti rullīši, pretapgāšanās ierīces, celtņa/portāla saskarne un apsargāta kustība
Vairāki lokālie līkumiViens labojums maina blakus esošās sadaļasPilna garuma līkumu karte un kontrolēta korekcijas secība
Plaša izmēra ģimenePārmērīga maiņa vai nepareizs instrumentsReceptes atbilstoši izmēram, regulējami balsti un pārbaudīts instrumentu komplekts
Prasmīgs manuāls processNo operatora atkarīgs nospiešanas punkts un gājiensIzmērītā līkuma vieta, kontrolēta korekcija un atkārtota pārbaude

Ieteicamā iztaisnošanas metode

Lielām caurulēm ar lokalizētu vai daudzpunktu loku, hidrauliskā trīspunktu presēšanas iztaisnošanas koncepcija ir vēlamais sākumpunkts. Caurule tiek atbalstīta uz diviem vai vairākiem vadāmiem segliem, tiek izmērīts lieces profils, un hidrauliskais cilindrs veic pārmērīgu lieces gājienu apstiprinātā vietā. Atkarībā no galīgā izkārtojuma, caurule var indeksēt caur stacionāru presēšanas rāmi vai prese/mērīšanas rāmis var pārvietoties pa cauruli.

Vairāku ruļļu taisnotājs var būt piemērotāks nepārtrauktai vienmērīgu cauruļu izmēru un sadalītu izliekumu ražošanai. Tā automātiski nav labākā izvēle plašam lielu diametru klāstam, biezas sienas un lokalizēti līkumi. Izvēloties galīgo metodi, jāņem vērā caurlaidspēja, izmēru maisījums, materiāla pakāpe, ienākošā deformācija, ovitātes risks un vai cauruli var droši pagriezt. Oil tubing and casing follow a related OCTG-specific route.

Ierosinātais automātiskais iztaisnošanas process

Saistītajā 243 sekunžu video ir redzama liela caurule smagās vertikālās hidrauliskās preses stacijā ar paaugstinātu apkalpošanas platformu un vairākiem atbalsta elementiem.. Tas ir noderīgs mēroga pierādījums, preses arhitektūras un cauruļu apstrādes izaicinājums. Tas nepārprotami nepierāda mērīšanas tehnoloģiju, nominālais spēks, galīgā tolerance, automātiskās korekcijas algoritms vai ražošanas cikls, tāpēc šī informācija joprojām ir pakļauta projekta apstiprināšanai.

SolisProcessInženiertehniskais mērķis
1Cauruļu identifikācija un receptes izvēleMatch OD, siena, garums, pakāpe, tolerance un instrumenti
2Iekraušana un pretripošanās pozicionēšanaDroši pārnesiet smago cauruli uz kontrolētiem balstiem
3Atbalsta augstuma iestatīšana un atskaites punkta noteikšanaIzveidojiet atkārtojamu nosacījumu garas caurules mērīšanai
4Sākotnējais pilna garuma mērījumsKartē lokālo un kopējo līkumu pirms korekcijas
5Liekumu aprēķināšanas un korekcijas secībaIzvēlieties nospiešanas punktu, atbalsta laidums, orientācija un sākotnējais gājiens
6Caurules vai rāmja indeksēšanaSaskaņojiet izvēlēto līkumu ar hidrauliskās korekcijas staciju
7Kontrolēta hidrauliskā pārliekšanaIzlabojiet cauruli spēka robežās, insulta un ovālas robežas
8Pārmērīšana un adaptīvā korekcijaAizveriet cilpu vai apstājieties pie apstiprinātā procesa ierobežojuma
9Galīgā taisnuma/ovalitātes pārbaudePārbaudiet katru nepieciešamo raksturlielumu, izmantojot saskaņoto metodi
10Datu ierakstīšana un izkraušanaSaglabājiet rezultātus un droši izņemiet OK/NOK caurules no šūnas

Notiek ielāde, Atbalsts un pozicionēšana

Caurule tiek pārvietota ar celtni, portāls, ejoša baļķa vai darbināma rullīšu sistēma atbilstoši faktiskajam svaram un augu plūsmai. Pretritēšanas ierīces un pozitīvie atduri ir būtiski, jo liela apaļa sagatave var negaidīti izkustēties. Balstiem jābūt regulējamiem stāvoklī un augstumā, un tiem jābūt maināmiem, cauruļu apdarei piemērotas kontūrveida kontaktvirsmas.

Long seamless steel pipe supported through a hydraulic straightening station

Garām daļām, atbalsta novirze un pamatnes līmenis var ietekmēt mērījumu. Nodošanā ekspluatācijā jāietver atbalsta saskaņošana, atkārtojamības pārbaudes un noteikta nulles/atsauces procedūra, pirms tiek pieņemtas ražošanas receptes.

Pilna garuma līkumu mērīšana

Mērīšanas sistēma var izmantot lāzerskenēšanu, kontakta nobīdes sensori vai cita apstiprināta metode, lai reģistrētu caurules profilu visā tā garumā. Mērījumu plānā jānorāda izšķirtspēja, mērierīces garums, atbalsta stāvoklis, virsmas apstrāde un tas, vai caurule tiek mērīta vienā pulksteņa pozīcijā vai pagriezta, lai atdalītu vairāku plakņu līkumu un ovālu.

Ja klients izmanto virknes līniju, taisnvirziena vai bezsaistes lāzera stacija, automātiskās iekārtas rezultāts jāsalīdzina ar šo metodi tajā pašā paraugu komplektā. Mērķis nav tikai atkārtojamība iekārtas iekšienē, bet vienošanās ar galīgo pieņemšanas metodi.

Hidrauliskā korekcija ar sekcijas aizsardzību

Kontrolieris izvēlas korekcijas punktu un atbalsta laidumu, pamatojoties uz izmērīto līkumu. Kontūrveida presēšanas kurpe sadala slodzi pa caurules virsmu, savukārt divi vai vairāki segli veido reakcijas punktus. Gājienam ir jāpārsniedz pietiekami elastīga novirze, lai radītu kontrolētu pastāvīgu korekciju, bet paliek zem robežām, kas varētu iedragāt, saplacināt vai saplaisāt cauruli.

Hydraulic press head positioned above a large steel pipe

Nominālo spēku nevar izvēlēties tikai no ārējā diametra. Tas ir atkarīgs no sienas biezuma, tērauda marka un tecēšanas robeža, atbalsta laidums, sadaļas modulis, ienākošais līkums, vēlamais atlikušais rezultāts un pieļaujamais lokālais stress. Sākotnējā spēka/gājiena robežas jānosaka, izmantojot aprēķinus un reprezentatīvu paraugu testus.

Pārmērīšana, Iterācijas ierobežojumi un NOK apstrāde

Pēc korekcijas, caurule tiek mērīta vēlreiz tādā pašā atbalsta stāvoklī. Ja rezultāts paliek ārpus pielaides, bet izmērītā reakcija ir normāla un recepte ir tās apstiprinātajās robežās, sistēma var aprēķināt citu korekciju. Maksimālais gājiens, spēku, korekciju skaits un nenormālas reakcijas noteikumi novērš nekontrolētu atkārtotu nospiešanu.

Caurule, kas nevar droši sasniegt mērķi, jāklasificē kā NOK vai jānosūta inženiertehniskajai pārbaudei. Mašīnai jāsaglabā pirms/pēc profils, korekcijas pozīcijas, sitieni/spēki, ja iespējams, receptes versija un galīgais lēmums, ja tas ir nepieciešams projekta izsekojamībai.

Ieteicamā šūnu konfigurācija

ModulisIerosinātā prasībaKāpēc tas ir vajadzīgs
Mašīnas koncepcijaLieljaudas hidrauliskā trīspunktu cauruļu taisnošanas preseVietējais, kontrolēta korekcija lielām dobām sekcijām
Sagataves aploksneOD 127–349,25 mm; siena 9,525–38,1 mm; garums 1 828,8–12 192 mmIetver norādīto projektu diapazonu, atkarībā no izmēru grafika apstiprināšanas
Nominālais spēks / InsultsIzmēru nosaka pēc aprēķina un parauga pārbaudesNovērst izmēra mazināšanu, pārmērīgs stress vai maldinoša modeļa izvēle
Mērīšanas sistēmaPilna garuma lāzera/kontakta profila mērījums, kā apstiprinātsAtšķiriet lokālo un vispārējo līkumu un atbalstiet slēgtā cikla korekciju
AtbalstaElektriski darbināmi/regulējami kontūrveida segli ar noteiktu augstumu un atstarpiKontrolējiet pašsvaru un aizsargājiet caurules virsmu
PozicionēšanaMotorizēti rullīši, indeksēšanas piedziņa vai kustīgs preses rāmisDroši nogādājiet katru izmērīto līkumu līdz korekcijas punktam
InstrumentiOD specifiski preses apavi un segliSamaziniet iespiedumu un ovālu risku
Vadības ierīcesIzmēru receptes, līkumu karte, korekcijas robežas un pārmērīšanas loģikaSamaziniet atkarību no manuāla sprieduma
ApstrādeCeltņa / portāla / siju / rullīšu saskarne ar pretripošanas vadībuPārvaldiet aptuveno daļu diapazonu, kas var sasniegt vairākas tonnas
Kvalitātes datiSākotnējais/ beigu profils, labojumu vēsture un OK/NOK rezultāts pēc nepieciešamībasProcesa pārbaude un izsekojamība
DrošībaApsardze, bloķēta kustība, pārslodzes aizsardzība un droša piekļuveAizsargājiet operatorus ap smagu, kustīgu apaļu sagatavi

Projekta apstiprināšana pirms galīgā piedāvājuma

Parauga matricai jāaptver mazākā un lielākā OD/sienas kombinācijas, īsākās un garākās caurules, parastie un sliktākā gadījuma līkumi, visas attiecīgās tērauda kategorijas un jebkādi termiskās apstrādes apstākļi. Katrā izmēģinājumā jādokumentē atbalsta pozīcijas, orientācija, ienākošais profils, korekcijas pozīcija, spēks/gājiens, ja iespējams, gala profils, ovāla/virsmas stāvoklis un kopējais cikla laiks.

Pirms taisnuma mērķis kļūst par mašīnas garantiju, klientam ir jāapstiprina, vai ierakstītā prasība nozīmē 1 mm per 1000 mm, citu vienību vai kopējo taisnuma koeficientu. Mašīnas un klienta pārbaudes metodes pēc tam jāsaista ar tiem pašiem paraugiem.

Nepieciešamā informācija bezšuvju cauruļu iztaisnošanas priekšlikumam

Lūdzu, sniedziet pilnu cauruļu grafiku, materiāla pakāpe un tecēšanas robeža, sertificēts vai aprēķinātais svars, OD un sienu pielaides, ienākošā līkuma sadalījums, vietējās un vispārējās taisnuma prasības, pārbaudes standarts un mērinstrumentu metode, ovalitātes robeža, virsmas/marķēšanas ierobežojumi, atbalsta stāvoklis, mērķa cikla laiks, gada apjoms, augu izkārtojums, celtņa/rullīšu saskarne un reprezentatīvās caurules.

Šīs ievades ļauj risinājumu komandai aprēķināt spēku un atbalsta diapazonu, izvēlieties mērīšanas principu, dizaina kontūrveida instrumenti, noteikt apstrādes un drošības prasības, un apstipriniet procesu, pirms tiek noteikts galīgais mašīnas modelis un nominālais spēks.

FAQ

Vai “1 in 1000 mm” nozīmē vienu collu līkumu uz 1000 mm?

Tas ir neviennozīmīgi, un to nedrīkst šādi interpretēt bez apstiprinājuma. Iespējams, tas bija paredzēts kā 1 mm per 1000 mm mērierīces garums. Klienta rasējumā vai specifikācijā ir jādefinē vienība, mērierīces garums, atbalsta stāvoklis un pārbaudes metode.

Vai viena mašīna var segt OD 127 uz 349.25 mm un garumi līdz 12.2 m?

Potenciāli, bet spēka diapazons, preses ceļojums, atbalsta pozīcijas, mērīšanas lauks, instrumentu izmaiņām un apstrādes sistēmai jāaptver pilna izmēra grafiks. Nepieciešams faktisko OD/sienas/garuma kombināciju saraksts; ar diapazona galapunktiem vien nepietiek.

Kā presēšanas iztaisnošanas laikā tiek novērsta cauruļu saplacināšana?

Risinājumā tiek izmantoti kontūrveida preses apavi un segli, kontrolēts atbalsta diapazons un apstiprināti spēka/gājiena ierobežojumi. Ovalitāte un virsmas stāvoklis jāiekļauj parauga pārbaudes pieņemšanas plānā, ja tās ir funkcionālas prasības.

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

Caurule tiek mērīta saskaņā ar noteikto, atkārtojams atbalsta stāvoklis. Atbalsta pozīcijas un augstumi ir iekļauti katrā receptē, and the machine result is correlated with the customer's final inspection method.

Vai nepieciešamā mašīnas tonnāža jau ir apstiprināta?

Nē. Nominālais spēks jāaprēķina no materiāla kvalitātes, tecēšanas robeža, sadaļā, atbalsta laidums un ienākošais līkums, pēc tam apstiprina ar reprezentatīviem paraugiem. Šī lapa ar nolūku nepiešķir nepārbaudītu modeli vai tonnāžu.

Vai sistēma var aizstāt pieredzējušu manuālo iztaisnošanas operatoru?

Tas var standartizēt mērījumus, līkuma vietas izvēle, korekcijas robežas, atkārtota mērīšana un ieraksti. Materiālu piegādei joprojām ir nepieciešami operatori, instrumentu pārbaudes, pārbaudes auditi, apkope un neparastas caurules, ja vien visa šūna nav konstruēta citam personāla modelim.

Kas ir nepieciešams pirms piedāvājuma?

Minimālā lietderīgā pakete ir cauruļu grafiks, pakāpe, svars, ienākošais līkums, vietējais/vispārējais mērķis, pārbaudes metode, ovāla/virsmas robežas, ražošanas mērķis, augu izkārtojums un paraugu caurules.

Secinājums

Lielo bezšuvju cauruļu iztaisnošana ir kombinēta metroloģija, strukturālās korekcijas un materiālu apstrādes problēma. Gala rezultāts ir atkarīgs no pašsvara kontroles, kartējot pilna garuma līkumu, Preses kontakta sadalīšana pa dobo daļu un mērījumu atkārtošana tajā pašā atbalsta stāvoklī.

The engineering on this page is half the picture – uz manual vs automatic straightening comparison un automatic straightening ROI worksheet cover the commercial half of a seamless steel pipe project.

Nosūtiet savu cauruļu grafiku, tērauda marka, ienākošais līkuma profils, taisnuma definīcija, ražošanas mērķis un parauga informācija priekšizpētei. Galīgais preses spēks, instrumenti, atbalsta, mērīšanas sistēma un mašīnas modelis ir jāapstiprina, izmantojot inženiertehniskos aprēķinus un reprezentatīvus paraugu izmēģinājumus.

Satura rādītājs
Ritiniet uz augšu