RU2392094C2 - Device for milling of narrow notches on pipes - Google Patents

Abstract

FIELD: mechanics.

SUBSTANCE: invention refers to metal cutting. Device intended for milling of narrow notches on pipes is attached to the pipe and consists of the frame with two cylindrical guides along which the guide is moved by means of actuator screw and drive, assembly of milling head with disc cutter, spindle and drive. On the carriage there horizontally installed is axis perpendicular to the carriage movement direction; on the axis there installed with possibility of being swung is the eye lug equipped with a lever which is located perpendicular to the eye lug oscillation axis, and on its end there fixed is housing of milling head. On the housing there installed with possibility of rotation is support roller contacting the surface of the machined pipe, and its rotation axis is parallel to axis of cutter spindle. Support roller is installed in the slide with possibility of being moved in guides fixed on housing of milling head; at that, slide and guides are attached to each other with micrometric device allowing to offset the support roller relative to cutter spindle, thus adjusting the depth of penetration of cutter.

EFFECT: device allows making narrow notches (0,1…0,3 mm) located perpendicular to the pipe axis.

3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области обработки металлов резанием, в частности к устройствам для фрезерования на поверхности металлических труб, применяемых для магистральных трубопроводов, узких (0,1…0,3 мм) пропилов, имитирующих трещины.The invention relates to the field of metal cutting, in particular to devices for milling on the surface of metal pipes used for pipelines, narrow (0.1 ... 0.3 mm) cuts simulating cracks.

Трубы с пропилами, имитирующими трещины, используются для исследования их долговечности и прочности, а также для оценки разрешающей способности диагностических устройств, предназначенных для выявления трещин в трубах в процессе их эксплуатации.Pipes with cuts simulating cracks are used to study their durability and strength, as well as to evaluate the resolution of diagnostic devices designed to detect cracks in pipes during their operation.

Наиболее близким, принятым за прототип является устройство для нанесения узких пропилов, состоящее из рамы с двумя цилиндрическими направляющими, по которым с помощью ходового винта может перемещаться каретка с закрепленной на ней фрезерной головкой, содержащей корпус, шпиндель с дисковой фрезой и приводом. Такое устройство позволяет наносить пропилы, ориентированные вдоль направляющих рамы, т.е. вдоль оси трубы, на которой закреплена рама (см. патент США №3388414 от 18.06.1968 г.).The closest adopted for the prototype is a device for applying narrow cuts, consisting of a frame with two cylindrical guides along which a carriage with a milling head mounted on it containing a housing, a spindle with a disk cutter and a drive can be moved using a lead screw. Such a device allows you to apply cuts oriented along the guide rails, i.e. along the axis of the pipe on which the frame is mounted (see US patent No. 3388414 from 06/18/1968).

Однако такая конструкция не позволяет наносить на поверхности трубы узкие пропилы в плоскости, перпендикулярной оси трубы. Это обстоятельство существенно сужает диапазон прочностных испытаний, проводимых на трубах, используемых в магистральных нефтепроводах.However, this design does not allow to apply narrow cuts on the pipe surface in a plane perpendicular to the pipe axis. This circumstance significantly narrows the range of strength tests carried out on pipes used in oil trunk pipelines.

Предложено устройство для фрезерования на трубах узких пропилов, устанавливаемое на поверхности трубы, содержащее раму с двумя цилиндрическими направляющими, каретку, перемещающуюся по направляющим рамы с помощью ходового винта и привода, узел фрезерной головки с дисковой фрезой, шпинделем и приводом, отличающееся тем, что на каретке горизонтально установлена ось, перпендикулярная направлению перемещения каретки, на оси с возможностью качания установлена серьга, снабженная рычагом, ось которого перпендикулярна оси качания серьги, на конце которого закреплен корпус фрезерной головки.A device for milling on narrow cut pipes is proposed, which is installed on the pipe surface, containing a frame with two cylindrical guides, a carriage moving along the frame guides with a lead screw and a drive, a milling head assembly with a disk mill, a spindle and a drive, characterized in that the axis is mounted horizontally to the carriage, perpendicular to the direction of movement of the carriage, an earring is installed on the axis with the possibility of swinging, equipped with a lever whose axis is perpendicular to the axis of swing of the earring, Onze is fixed body of the milling head.

Заявляемое устройство позволяет производить нанесение узких пропилов, расположенных в плоскости, перпендикулярной оси трубы.The inventive device allows the application of narrow cuts located in a plane perpendicular to the axis of the pipe.

Описываемое устройство изображено на фиг.1, а на фиг.2 показана фрезерная головка.The described device is shown in figure 1, and figure 2 shows the milling head.

Как видно из фиг.1, устройство состоит из рамы 1 с двумя цилиндрическими направляющими 2, по которым может перемещаться каретка 3. Каретка взаимодействует с ходовым винтом 4, снабженным приводом 5. Рама с кареткой закреплена на обрабатываемой трубе 6 с помощью элементов крепления 7 (ими могут быть цепи или ленты, натягиваемые винтами и гайками) и опирается на опоры 8.As can be seen from figure 1, the device consists of a frame 1 with two cylindrical guides 2, along which the carriage 3 can move. The carriage interacts with a spindle 4 provided with a drive 5. The frame with the carriage is mounted on the pipe 6 being processed using fastening elements 7 ( they can be chains or ribbons pulled by screws and nuts) and rests on supports 8.

На каретке 3 жестко закреплена горизонтальная ось 9, перпендикулярная направлению перемещения каретки по направляющим 2. На этой оси с возможностью качания установлена серьга 10, в которой выполнено цилиндрическое отверстие, ось которого перпендикулярна оси качания 9. В этом отверстии установлен рычаг 11, на конце которого закреплен корпус фрезерной головки 12 с приводом 13, шпинделем 14 и дисковой фрезой 15.A horizontal axis 9 is fixed to the carriage 3 and is perpendicular to the direction of movement of the carriage along the guides 2. An earring 10 is installed on this axis with a swing possibility, in which a cylindrical hole is made, the axis of which is perpendicular to the swing axis 9. A lever 11 is installed in this hole, at the end of which the housing of the milling head 12 with the drive 13, the spindle 14 and the disk mill 15 is fixed.

На корпусе фрезерной головки 12 с помощью оси 16 установлен опорный ролик 17. Ось ролика закреплена параллельно оси шпинделя фрезы в ползуне 18, который может перемещаться в направляющих 19, установленных на корпусе фрезерной головки 12. Ползун 18 и направляющие 19 соединены микрометрическим устройством 20.A support roller 17 is mounted on the housing of the milling head 12 using the axis 16. The axis of the roller is fixed parallel to the axis of the milling spindle in the slider 18, which can be moved in guides 19 mounted on the housing of the milling head 12. The slider 18 and the guides 19 are connected by a micrometer device 20.

Устройство работает следующим образом. С помощью элементов крепления 7 устройство закрепляется на обрабатываемой трубе 6 так, чтобы каретка 3 находилась в крайнем положении, а опорный ролик 17 под весом фрезерной головки касался поверхности трубы в начальной точке прорезаемого пропила. При этом микрометрическое устройство должно быть отрегулировано так, чтобы фреза 15 не касалась поверхности трубы 6. В этом положении включается привод 13 вращения фрезы и регулированием микрометрического устройства 20 ползун 18 с опорным роликом 17 перемещается относительно корпуса фрезерной головки до касания фрезой поверхности трубы. Дальнейшим регулированием положения опорного ролика устанавливается глубина прорезаемого пропила. При включении привода 5 ходового винта 4 происходит перемещение каретки 3 по направляющим рамы и подача фрезы по поверхности трубы на требуемую длину пропила. Усилие прижима опорного ролика к поверхности трубы должно быть больше усилия резания.The device operates as follows. Using the fastening elements 7, the device is fixed on the pipe 6 being machined so that the carriage 3 is in the extreme position, and the support roller 17 under the weight of the milling head touches the pipe surface at the starting point of the cut cut. In this case, the micrometric device must be adjusted so that the cutter 15 does not touch the surface of the pipe 6. In this position, the cutter rotation drive 13 is turned on and by adjusting the micrometric device 20, the slider 18 with the support roller 17 moves relative to the body of the milling head until the cutter touches the pipe surface. Further regulation of the position of the support roller sets the depth of cut cut. When the drive 5 of the lead screw 4 is turned on, the carriage 3 moves along the frame guides and the cutter is fed along the pipe surface to the required cut length. The force of pressure of the support roller to the surface of the pipe should be greater than the cutting force.

Как было указано, описанное устройство позволяет осуществлять пропилы, расположенные в плоскости, перпендикулярной оси трубы.As indicated, the described device allows for cuts located in a plane perpendicular to the axis of the pipe.

Claims (3)

1. Устройство для фрезерования на трубах узких пропилов, устанавливаемое на поверхности трубы, содержащее раму с двумя цилиндрическими направляющими, каретку для перемещения по направляющим рамы с помощью ходового винта и привода, узел фрезерной головки с дисковой фрезой, шпинделем и приводом, отличающееся тем, что на каретке горизонтально установлена ось, перпендикулярная направлению перемещения каретки, на оси с возможностью качания установлена серьга, снабженная рычагом, ось которого перпендикулярна оси качания серьги, а на его конце закреплен корпус фрезерной головки.1. A device for milling on pipes of narrow cuts, mounted on the surface of the pipe, containing a frame with two cylindrical guides, a carriage for moving along the frame guides with a spindle and a drive, a milling head assembly with a disk mill, a spindle and a drive, characterized in that on the carriage, an axis is installed horizontally perpendicular to the direction of movement of the carriage, an earring is installed on the axis with the possibility of swinging, equipped with a lever whose axis is perpendicular to the axis of swing of the earring, and at its end fixed body of the milling head. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на корпусе фрезерной головки установлен с возможностью вращения опорный ролик, контактирующий с поверхностью обрабатываемой трубы, и его ось вращения параллельна оси шпинделя фрезы.2. The device according to claim 1, characterized in that on the housing of the milling head is mounted rotatably a support roller in contact with the surface of the pipe being machined, and its axis of rotation is parallel to the axis of the cutter spindle. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что ось опорного ролика установлена в ползуне с возможностью перемещения в направляющих, закрепленных на корпусе фрезерной головки, при этом ползун и направляющие соединены между собой микрометрическим устройством, позволяющим смещать опорный ролик относительно шпинделя фрезы на величину, равную заданной глубине выполняемого на трубе пропила. 3. The device according to claim 2, characterized in that the axis of the support roller is mounted in the slider with the possibility of movement in the guides mounted on the housing of the milling head, while the slider and the guides are interconnected by a micrometric device that allows the support roller to be offset relative to the cutter spindle by an amount equal to the specified depth performed on the pipe cut.

Images