RU2516330C2 - Method to obtain blank for pipeline lock - Google Patents
Method to obtain blank for pipeline lock Download PDFInfo
- Publication number
- RU2516330C2 RU2516330C2 RU2012138924/02A RU2012138924A RU2516330C2 RU 2516330 C2 RU2516330 C2 RU 2516330C2 RU 2012138924/02 A RU2012138924/02 A RU 2012138924/02A RU 2012138924 A RU2012138924 A RU 2012138924A RU 2516330 C2 RU2516330 C2 RU 2516330C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cutting
- jet
- abrasive
- nozzle
- carried out
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 30
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000002223 garnet Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 7
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 4
- 239000012611 container material Substances 0.000 claims 1
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 5
- 241000219991 Lythraceae Species 0.000 description 3
- 235000014360 Punica granatum Nutrition 0.000 description 3
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к трубопроводному транспорту, а именно к способам получения заготовок замка трубопровода, который может быть использован для соединения и герметизации труб сборно-разборного трубопровода (СРТ).The invention relates to pipeline transport, and in particular to methods for producing blanks of a pipeline lock, which can be used to connect and seal pipes of a collapsible pipeline (CPT).
Из уровня техники известен способ изготовления заготовки замка трубопровода (полухомута) путем вырубки заготовки полухомута из листового металлического материала, ее сгибания и выполнения в ней отверстий для соединительных болтов, (см. описание к патенту РФ RU 2449200). Получаемые заготовки по данному способу не обладают необходимой шероховатостью поверхности, и требуют дополнительной механической поверхностной обработки. Кроме того, заготовки имеют низкую точность размеров.A method is known from the prior art for manufacturing a pipe lock preform (half clamp) by cutting a half clamp preform from sheet metal material, bending it and making holes for connecting bolts in it (see the description of the RF patent RU 2449200). The resulting workpieces according to this method do not have the necessary surface roughness, and require additional mechanical surface treatment. In addition, the workpieces have low dimensional accuracy.
Задача заявленного изобретения заключается в создании экономичного способа для получения заготовок замка трубопровода.The objective of the claimed invention is to create an economical method for producing blanks of the pipeline lock.
Технический результат изобретения заключается в обеспечении требуемого уровня шероховатости поверхности заготовки (Ra=3,2) при повышении производительности процесса ее изготовления, а также в повышении экономичности и снижении трудоемкости способа.The technical result of the invention is to provide the required level of surface roughness of the workpiece (Ra = 3.2) while increasing the productivity of the process of its manufacture, as well as to increase efficiency and reduce the complexity of the method.
Указанный технический результат достигается за счет того, что способ получения заготовки замка трубопровода включает изготовление полухомута из листового металлического материала и формирование в нем отверстий для соединительных болтов, отличающийся тем, что изготовление полухомута и формирование в нем отверстий осуществляют путем резки листового материала гидроабразивной струей, при давлении подаваемой воды 3800-3900 бар, давлении сжатого воздуха для подачи абразива - 4,5-5,0 бар, расстоянии от сопла гидроабразивной установки до разрезаемого листового материала - 3-5 мм, и при расходе абразивного материала 650-700 г/мин, причем в качестве абразивного материала для формирования струи используют гранатовый песок с размером частиц 0,16-0,2 мм.The specified technical result is achieved due to the fact that the method of obtaining a blank of the pipeline lock includes the manufacture of a half-clamp from sheet metal material and the formation of holes for connecting bolts in it, characterized in that the manufacture of a half-clamp and formation of holes in it is carried out by cutting the sheet material with a waterjet jet, the pressure of the supplied water is 3800-3900 bar, the pressure of compressed air to supply the abrasive is 4.5-5.0 bar, the distance from the nozzle of the waterjet installation to the cut th sheet material - 3.5 mm, and at a flow rate of abrasive 650-700 g / min, and as the abrasive jet is used to form garnet sand with a particle size of 0.16-0.2 mm.
Кроме того, указанный технический результат достигается в частных формах реализации изобретения за счет того, что:In addition, the specified technical result is achieved in private forms of the invention due to the fact that:
- резку гидрообразивной струей проводят при скорости перемещении сопла относительно листового материала 3-4 мм/мин.- cutting by a hydro-jet is carried out at a speed of movement of the nozzle relative to the sheet material 3-4 mm / min.
- резку гидрообразивной струей проводят при вращении сопла по окружности радиусом 0,5 мм с линейной скоростью 18-22 мм/мин.- cutting by a hydro-jet is carried out when the nozzle rotates around a circle with a radius of 0.5 mm with a linear speed of 18-22 mm / min.
- резку гидрообразивной струей проводят с шириной реза 0,5-1 мм.- cutting by a hydro-jet is carried out with a cut width of 0.5-1 mm.
- в качестве листового металлического материала используют лист из стали 09Г2С толщиной 55 мм.- as a sheet metal material use a sheet of steel 09G2S with a thickness of 55 mm.
Технология гидроабразивной резки материалов обладает, в частности, следующими преимуществами:The technology of waterjet cutting of materials has, in particular, the following advantages:
- отсутствие термического воздействия на материал (температура в зоне реза 60-90°C),- the absence of thermal effects on the material (temperature in the cut zone 60-90 ° C),
- меньшие потери материала,- less material loss,
- широкий спектр разрезаемых материалов и толщин,- a wide range of cut materials and thicknesses,
- отсутствие выгорания легирующих элементов в легированных сталях и сплавах,- the absence of burnout of alloying elements in alloy steels and alloys,
- отсутствие оплавления и пригорания материала на кромках обработанных деталей и в прилегающей зоне,- lack of fusion and burning of material on the edges of the machined parts and in the adjacent area,
- полная пожаро- и взрывобезопасность процесса,- complete fire and explosion safety of the process,
- экологическая чистота и полное отсутствие вредных газовыделений,- environmental cleanliness and the complete absence of harmful gas emissions,
- высокое качество реза.- high quality of a cut.
В основе технологии гидроабразивной резки лежит принцип эрозионного воздействия смеси высокоскоростной водяной струи и твердых абразивных частиц на обрабатываемый материал. Физическая сущность механизма гидроабразивной резки заключается в отрыве и уносе из полости реза частиц материала скоростным потоком твердофазных частиц. При этом эффективность воздействия двухфазной струи обеспечивается оптимальным выбором параметров резки, включая давление воздуха и воды, расход и размер частиц абразивного материала и т.д.The technology of waterjet cutting is based on the principle of erosion of a mixture of a high-speed water jet and solid abrasive particles on the processed material. The physical essence of the hydroabrasive cutting mechanism consists in the separation and entrainment of material particles from the cutting cavity by a high-speed flow of solid-phase particles. In this case, the effectiveness of the two-phase jet is ensured by the optimal choice of cutting parameters, including air and water pressure, flow rate and particle size of the abrasive material, etc.
Для получения заготовки замка трубопровода, согласно настоящему изобретению, гидроабразивную резку осуществляют при следующих параметрах:To obtain a blank of the pipeline lock, according to the present invention, waterjet cutting is carried out at the following parameters:
давление подаваемой воды 3800-3900 бар, давление сжатого воздуха для подачи абразива - 4,5-5,0 бар, расстояние от сопла гидроабразивной установки до разрезаемого листового материала - 3-5 мм,the pressure of the supplied water is 3800-3900 bar, the pressure of compressed air for feeding the abrasive is 4.5-5.0 bar, the distance from the nozzle of the waterjet installation to the cut sheet material is 3-5 mm,
- абразивный материал - гранатовый песок с размером частиц 0,16-0,2 мм,- abrasive material - pomegranate sand with a particle size of 0.16-0.2 mm,
- расход абразивного материала 650-700 г/мин.- consumption of abrasive material 650-700 g / min.
Авторами настоящего изобретения было неожиданно обнаружено, что приведенные выше режимы гидроабразивной резки в совокупности позволяют получить заготовку замка трубопровода (в виде полухомута), имеющую требуемый для данной детали уровень шероховатости (Ra=3,2, обусловленный особенностями эксплуатации детали) без дополнительных операций поверхностной обработки. Вместе с тем указанные режимы позволяют снизить время гидроабразивной обработки и повысить ее экономичность.The inventors of the present invention unexpectedly found that the above modes of waterjet cutting together allow you to get the blank of the pipeline lock (in the form of a half-clamp), having the required level of roughness for this part (Ra = 3.2, due to the features of the operation of the part) without additional surface treatment operations . However, these modes can reduce the time of waterjet processing and increase its efficiency.
При выходе значений параметров гидроабразивной резки за указанные диапазоны значительно снижается эффективность резки и/или не обеспечивается необходимая шероховатость поверхности заготовки.When the values of the waterjet cutting parameters fall outside the indicated ranges, the cutting efficiency is significantly reduced and / or the necessary surface roughness of the workpiece is not provided.
Следует также отметить, что указанные режимы резки не являются очевидными для специалиста, поскольку влияние режимов гидроабразивной резки на ее производительность, а также на получаемую шероховатость поверхности является многофакторным и характеризуется неожиданными эффектами. При этом данное комплексное влияние не известно из уровня техники.It should also be noted that these cutting modes are not obvious to a specialist, since the influence of waterjet cutting modes on its productivity, as well as on the resulting surface roughness, is multifactorial and is characterized by unexpected effects. Moreover, this complex effect is not known from the prior art.
Конструкция замка трубопровода схематично показана на фиг.1. Замок состоит из двух частей: верхний полухомут 1 и нижний полухомут 2, которые соединяются между собой с помощью двух болтов 3.The design of the pipeline lock is shown schematically in FIG. The lock consists of two parts: the upper half-clamp 1 and the lower half-clamp 2, which are interconnected using two bolts 3.
Заявленный способ изготовления заготовки замка трубопровода (полухомута) осуществляют следующим образом.The claimed method of manufacturing a blank of the pipeline lock (half clamp) is as follows.
Листовой прокат из металлического материала размещают на столе установки гидроабразивной резки. Затем выставляют нулевую точку для резки, осуществляют контрольную прокатку сопла установки вдоль контура будущего реза для выявления безопасной высоты реза (расстояния от сопла гидроабразивной установки до разрезаемого листового материала) и возвращают сопло в нулевую точку. Расстояние от сопла до поверхности листа устанавливают в пределах 3-5 мм. После чего загружают в установку программу технологического процесса и осуществляют резку листового материала по заданной программе с формированием полухомута требуемых размеров с отверстиями под соединительные болты. При этом резку проводят при давлении подаваемой воды 3800-3900 бар, давлении сжатого воздуха для подачи абразива - 4,5-5,0 бар, и скорости перемещении сопла относительно листового материала 3-4 мм/мин. В качестве абразивного материала для формирования струи используют гранатовый песок с размером частиц 0,16-0,2 мм при его расходе 650-700 г/мин. Для врезки абразивного материала предпочтительно использовать динамическое сверление: вращение сопла установки по окружности радиусом 0,5 мм с линейной скоростью 18-22 мм/мин, что обеспечивает ширину реза 0,5-1 мм. При этом подход сопла к заготовке осуществляют по радиусу R3.Sheet metal products are placed on the table of a waterjet cutting machine. Then set the zero point for cutting, carry out a control rolling of the installation nozzle along the contour of the future cut to identify a safe cutting height (distance from the nozzle of the waterjet installation to the cut sheet material) and return the nozzle to the zero point. The distance from the nozzle to the surface of the sheet is set within 3-5 mm. Then they load the program of the technological process into the installation and carry out the cutting of sheet material according to the specified program with the formation of a half-clamp of the required size with holes for connecting bolts. In this case, the cutting is carried out at a supplied water pressure of 3800-3900 bar, a compressed air pressure for supplying an abrasive - 4.5-5.0 bar, and a nozzle moving speed of 3-4 mm / min relative to the sheet material. Pomegranate sand with a particle size of 0.16-0.2 mm at a flow rate of 650-700 g / min is used as an abrasive material for forming a jet. For insertion of abrasive material, it is preferable to use dynamic drilling: rotation of the nozzle of the installation around a circle with a radius of 0.5 mm with a linear speed of 18-22 mm / min, which provides a cutting width of 0.5-1 mm. In this case, the nozzle approach to the workpiece is carried out along the radius R3.
Пример реализации способа.An example implementation of the method.
В качестве исходного материала для получения заготовки используют лист из стали 09Г2С толщиной 55 мм. Абразивную резку проводят при следующих режимах:A sheet of steel 09G2S with a thickness of 55 mm is used as the starting material for the preparation of the workpiece. Abrasive cutting is carried out under the following conditions:
- расстояние от сопла до поверхности листа 3 мм,- the distance from the nozzle to the surface of the sheet 3 mm,
- давление подаваемой воды 3850 Бар,- pressure of supplied water 3850 Bar,
- давление сжатого воздуха для подачи абразива 5,0 Бар,- compressed air pressure for supplying an abrasive 5.0 Bar,
- скорость перемещения сопла относительно листового материала 3 мм/мин,- the speed of movement of the nozzle relative to the sheet material 3 mm / min,
- абразив - гранатовый песок с размером частиц 0,16 мм,- abrasive - pomegranate sand with a particle size of 0.16 mm,
- расход абразива 700 г/мин,- consumption of abrasive 700 g / min,
- тип врезки динамическое сверление: скорость 18-20 мм/мин, 1 оборот сопла по радиусу 0,5 мм,- insert type dynamic drilling: speed of 18-20 mm / min, 1 nozzle revolution along the radius of 0.5 mm,
- ширина реза 1 мм.- cutting width 1 mm.
В результате получают заготовку замка трубопровода с требуемым уровнем шероховатости Ra 3,2.The result is a blank of the pipeline lock with the required level of roughness Ra 3.2.
Таким образом, заявленный способ позволяет повысить эффективность гидроабразивной резки и способа получения заготовки замка в целом, и обеспечивает требуемую шероховатость поверхности заготовки замка без проведения дополнительных операций поверхностной обработки.Thus, the claimed method allows to increase the efficiency of waterjet cutting and the method of obtaining the castle blanks in general, and provides the required surface roughness of the castle blanks without additional surface treatment operations.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012138924/02A RU2516330C2 (en) | 2012-09-12 | 2012-09-12 | Method to obtain blank for pipeline lock |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012138924/02A RU2516330C2 (en) | 2012-09-12 | 2012-09-12 | Method to obtain blank for pipeline lock |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012138924A RU2012138924A (en) | 2014-03-20 |
| RU2516330C2 true RU2516330C2 (en) | 2014-05-20 |
Family
ID=50279949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012138924/02A RU2516330C2 (en) | 2012-09-12 | 2012-09-12 | Method to obtain blank for pipeline lock |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2516330C2 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2161086C2 (en) * | 1993-08-27 | 2000-12-27 | Экструд Хоун Копэрейшн | Method for cutting and treating by abrasive jet and composition of cutting abrasive jet |
| RU2245776C1 (en) * | 2003-07-22 | 2005-02-10 | Орловский государственный технический университет (ОрелГТУ) | Method of hydraulic-abrasive working of complex-shaped surfaces |
| EP2243595A1 (en) * | 2009-04-22 | 2010-10-27 | Alstom Technology Ltd | Process of manufacturing a body with slot as a test crevice |
| RU2449200C2 (en) * | 2007-10-08 | 2012-04-27 | Сэн-Гобэн Пам | Gear segment of gear clamp, and corresponding gear clamp |
-
2012
- 2012-09-12 RU RU2012138924/02A patent/RU2516330C2/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2161086C2 (en) * | 1993-08-27 | 2000-12-27 | Экструд Хоун Копэрейшн | Method for cutting and treating by abrasive jet and composition of cutting abrasive jet |
| RU2245776C1 (en) * | 2003-07-22 | 2005-02-10 | Орловский государственный технический университет (ОрелГТУ) | Method of hydraulic-abrasive working of complex-shaped surfaces |
| RU2449200C2 (en) * | 2007-10-08 | 2012-04-27 | Сэн-Гобэн Пам | Gear segment of gear clamp, and corresponding gear clamp |
| EP2243595A1 (en) * | 2009-04-22 | 2010-10-27 | Alstom Technology Ltd | Process of manufacturing a body with slot as a test crevice |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012138924A (en) | 2014-03-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102325492B1 (en) | Manufacturing process of large annular forgings | |
| CN102009332A (en) | Method for producing super-thick plate by packrolling welding process | |
| CN103028917B (en) | Machining process for low-pressure first-stage stationary blades of gas turbines | |
| CN102974741B (en) | Forging method of valve cover part of valve | |
| CN106312454B (en) | The method of the folded forging production main shaft forging of multiple-unit homogenous metal | |
| CN105817840A (en) | Machining and producing process of seamless steel pipe | |
| CN102248383B (en) | Process for machining connecting structure in integral thin-wall closed cavity | |
| CN107661900B (en) | A kind of hot tandem produces the manufacturing method of two-sided stainless steel clad plate | |
| CN102390017A (en) | Milling-stirring friction welding combined machining device and near net shaping method of hollow molded cavity | |
| CN105033590B (en) | A kind of big flow inserts valve body processing technology | |
| CN109648026A (en) | A kind of processing method of more boss abnormity eccentric shape precision flange forge pieces | |
| CN102764960A (en) | Method for manufacturing composite steel plate for hydrogenation reaction kettle barrel | |
| CN106736292A (en) | A kind of advanced pressurized water reactor fuel element base machining process | |
| CN102284784A (en) | Preparation method of copper-steel composite plate | |
| Cha et al. | A study on machining characteristics of silicon nitride with spline members in laser-assisted turn-mill | |
| CN109732293A (en) | A kind of thin-walled divergence type solid cage processing method | |
| RU2516330C2 (en) | Method to obtain blank for pipeline lock | |
| CN106694600B (en) | Production method of stainless steel ultra-thick composite board | |
| CN108213868A (en) | A kind of technique of Cutter Body Processing with Machining Center metal foil wall pieces | |
| CN110076207A (en) | A kind of production method for reducing wide plate edge and folding incidence | |
| CN104057269A (en) | Machining technology of punch of hard alloy holding-up hammer forming die | |
| CN102066014B (en) | Steel T-bar | |
| RU2518817C2 (en) | Method of production of sliding sheet of floating-roof seal | |
| CN100519056C (en) | Production Method of Centrifugal Concrete Pile Form | |
| CN105880926A (en) | Machining process of pipeline |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner |