Оборудование для сварки встык полимерных труб нагретым инструментом

Н.П. Нестеренко, д-р техн. наук, А.Н. Гальчун, В.Ю. Кондратенко, Институт электросварки им. Е.О. Патона НАН Украины

На нашем сайте вы можете выбрать и заказать центраторы для сварки труб по выгодным ценам. Поставки оборудования возможны во все регионы России. Получить консультацию по ассортименту и оформить заказ можно по телефону (8452) 66-22-78.

В настоящее время во всем мире в строительстве систем газо-, водоснабжения, канализации и теплоснабжения полимерные трубы занимают лидирующее положение. На одного жителя Европейского союза приходится более 7 кг полимерных труб, и их производство активно развивается. В Украине полимерные трубы производят около 20 предприятий. Их число с каждым годом увеличивается благодаря растущему спросу на данную продукцию и небольшим капитальным затратам на организацию производства. Высокие эксплуатационные характеристики полимерных труб и масса нерешенных проблем с трубопроводами в Украине гарантируют их востребованность в течение еще многих лет.

Трубопроводы из полимерных труб, как правило, сваривают встык нагретым инструментом.

Для выполнения сварочных работ используют сварочные установки с гидравлическим приводом различной степени автоматизации: с ручным управлением, со средней степенью автоматизации и высокой степенью автоматизации. Нормативные документы на строительство газопроводов из полимерных труб рекомендуют использовать установки со средней и высокой степенью автоматизации. Такие установки обеспечивают довольно высокую степень повторяемости результатов сварки, что существенно снижает объемы работ, связанных с контролем качества сварных соединений.

Для сварных соединений полиэтиленовых труб водопроводов в практике строительства обычно используют сварочные установки с ручным управлением, имеющие относительно низкую стоимость и простоту в управлении. Однако водопроводы зачастую функционируют в более жестких условиях, чем газопроводы. Это связано с применением в расчетах рабочего давления, коэффициент безопасности которого составляет 1,25 вместо 2,0, принятого для газопроводов. В связи с этим вопрос о качестве сварных соединений таких трубопроводов также является весьма актуальным.

Обеспечение качества сварных соединений на установках с ручным управлением затрудняется отсутствием объективного контроля основных параметров технологического режима. Тем не менее, на наш взгляд, получение заданных характеристик сварных соединений на установках с ручным управлением можно обеспечить путем незначительного усовершенствования конструкции установок без значительного увеличения их стоимости.

Современные установки для сварки полимерных труб встык нагретым инструментом включают набор следующих блоков: центратор, торцеватель, нагреватель, гидростанцию и источник питания. Примером могут служить установки, разработанные в Институте электросварки им. Е.О. Патона.

Основной узел установки — центратор, как правило, представляет собой набор зажимных хомутов, собранных на двух направляющих. Подвижные зажимы перемещают по направляющим с помощью гидроцилиндров.

Торцеватель в рабочем положении устанавливают на направляющие центратора между зажатыми торцами труб. Основными рабочими органами торцевателя являются приводные диски с установленными на них ножами.

Применение пневмопривода вместо гидро- или электропривода позволяет повысить быстродействие работы центратора, улучшить надежность работы оборудования, делая его при этом более простым. Важным преимуществом пневмопривода по сравнению с гидравлическим или электромеханическим приводом в сварочном комплексе является снижение его массы и стоимости.

В ИЭС им. Е.О. Патона разработана механизированная установка для сварки встык нагретым инструментом полиэтиленовых труб диаметром 160–400 мм для работы в полевых условиях (рисунок).

Для механизации сварочного процесса использован пневмопривод для перемещения труб, зажатых в центраторе, а также для механической обработки торцов свариваемых труб.

Рисунок. Установка для сварки встык нагретым инструментом полиэтиленовых труб диаметром 160-400 мм

Система рычагов центратора обеспечивает синхронность и плавность работы двух пневмоцилиндров, отвечающих за быстрый подвод-отвод свариваемых торцов труб.

Применение пневмопривода в торцевателе основано на нечувствительности пневмопривода к перегрузке.

В данной установке предусмотрена возможность работы в режиме ручного привода, что может быть полезно при возникновении нештатных ситуаций в сложных производственных условиях.

При дальнейшей доработке механизированной установки с пневмоприводом возможно создание сварочного комплекса с высокой степенью автоматизации.

Источник: Информационно-технический журнал "Сварщик в России", 3 (37) 2012