Центраторы для сварки труб: назначение, виды, особенности выбора

Содержание
  1. Тиски в домашних условиях делаем сами
  2. Разновидности центраторов и их применение
  3. Экцентриковые
  4. Гидрофицированные
  5. Звенные
  6. Цепные центраторы
  7. Эксцентриковый центратор
  8. Пружинные
  9. Внутренние
  10. Внутренний сварочный центратор с клиньями
  11. Центратор с ножничным механизмом
  12. Внутренний центратор для труб с осью вращения
  13. Центрирование колен и отводов
  14. Наружные и внутренние
  15. Наружный центратор
  16. Внутренний центратор
  17. Чертежи устройства
  18. Процесс сварки пластиковых труб с помощью центратора (видео)
  19. Плюсы и минусы
  20. Характеристики отдельных модификаций
  21. Назначение и функциональные особенности центраторов
  22. Достоинства и недостатки центраторов для сварки труб
  23. Выбор подходящего центратора
  24. Порядок установки
  25. Внутренние модели
  26. Наружные модели
  27. Советы и рекомендации
  28. Некоторые другие виды центраторов для сварки труб
  29. Вспомогательные инструменты
  30. Как выбирать?
  31. Механизмы с магнитами
  32. Инструкция по сварке
  33. Базовые правила
  34. Электромуфтовое соединение
  35. Стыковая сварка
  36. Преимущества использования
  37. Технические характеристики
  38. Видео пример сборки центратора своими руками
  39. Стоимость центрирующих механизмов
  40. Какие могут возникнуть дефекты при сварке
  41. Другие устройства для крепления труб при их сварке
  42. В заключение

Тиски в домашних условиях делаем сами

Конечно, в крайнем случае это можно сделать самодельными приспособлениями для крепления труб. Вот некоторые из них:

  • Зажим: он может состоять из болта, прочного и толстого гвоздя и участка канала

Зажим от навески кольца — нужно взять обычное кольцо, загнуть края и закрепить изделие болтом со специальной гайкой.

Самый простой прибор можно сделать с помощью расширителя и щипцов. Однако в этом случае необходимо позаботиться о том, чтобы она была надежно закреплена на прочном основании, поскольку без этого условия невозможно гарантировать, что труба останется неподвижной во время сварки.

Наконец, вы можете использовать обычные настольные тиски, которые можно прикрепить к любой твердой плоской поверхности.

Однако при использовании методов кустарного производства следует учитывать меры предосторожности:

  • В первую очередь нужно понимать, что сварка — это источник высокой температуры, а это значит, что все элементы конструкции не должны быть выполнены из легковоспламеняющихся материалов, например, дерева.
  • Основное требование к центратору труб — жесткость крепления и надежность конструкции. Стоит помнить, что при сварке труба неизбежно будет раскачиваться, поэтому самодельная система изначально должна быть очень прочной.
  • Все ремесленные инструменты подходят только для небольших труб, в основном для выполнения прямых стыков между ними. Если вам придется работать с большими и тяжелыми трубами или выполнять сложные соединения, такие инструменты точно не подойдут.

Разновидности центраторов и их применение

Есть несколько типов этих устройств. Они различаются срабатыванием фиксации, точкой крепления или типом соединяемых частей. У каждого из них есть свои особенности:

На открытом воздухе. Они легко центрируются и устанавливаются снаружи. Кроме того, важной особенностью такого устройства является возможность корректировки эллиптичности кромки трубы. А без этого невозможно добиться качественного и прочного шва

Это особенно важно для трубопроводов, работающих под высоким давлением, где сварные швы требуют повышенных требований.

Цепь. Преимуществом этого центратора является его универсальность, так как он рассчитан на более широкий диапазон диаметров. Компактность тоже играет немаловажную роль. Существует множество марок центраторов, которые можно разделить на три группы:

  • 1 — специально разработан для определенных размеров труб;
  • 2 — дешево, не имеет возможности коррекции эллиптичности;
  • 3 — успешно исправить эллиптичность на высокопрочных толстостенных трубах.

Экцентриковые

Они относятся к универсальным централизаторам. Их можно использовать для изделий большого и малого диаметра: от 90 до 1000 мм. Они имеют форму арки.

Гидрофицированные

Идеально подходит для соединения неориентируемых труб диаметром 72-162 см. Самое легкое устройство.

Звенные

Они имеют вид многогранника, относятся к внешним устройствам. Как следует из названия, они состоят из звеньев, подходящих для изделий диаметром от 50 до 1500 мм. Они фиксируются на изделии при помощи струбцины. Изготавливаются из незамерзающей стали 09Г2С толщиной 6 мм.

Цепные центраторы

Эта модификация используется для устранения эллипса трубки. Следует использовать домкрат электрического или пневматического механизма. Эта группа цепных устройств объединяет различные типы устройств, которые работают, натягивая цепь вокруг соединяемых труб. Среди преимуществ — универсальность. Рабочие диаметры — от 90 до 1000 миллиметров.

Эксцентриковый центратор

Такие центраторы для сварки труб применяются с изделиями больших диаметров. В основе устройства лежат две стальные арки. В отличие от соединительного механизма, в котором элементы фиксируются специальными крючками, здесь в процессе настройки под конкретную трубу они стягиваются. Это делается с помощью регулировочной перемычки.

внешний центратор трубы
Следует отметить, что эксцентриковые центраторы можно использовать для работы с трубами разного диаметра. Можно соединять изделия разной длины. Это очень удобно. Но эти механизмы более дорогие.

Пружинные

Отдельный тип центровочных устройств — подпружиненный центратор для обсадной колонны (колонны). Эти механизмы используются при бурении нефтяных и водяных скважин и других сооружений для подземного или подводного использования.

С помощью таких центраторов обеспечивается равномерный зазор между трубой и стенками колодца, чтобы бетонный раствор заливался без образования пустот и разрывов.

Пружинные центраторы

Пружинные центраторы состоят из двух кожухов и нескольких стальных полос, которые опираются на стенки колодца и предотвращают раскачивание трубы. Такие механизмы имеют всего два сварных шва, а металлические пластины, выполняющие функцию опрессовки, выполнены из цельных стальных пластин.

Внутренние

Они могут быть с электрическим или ручным насосом. Применяются для антиротационных соединений труб большого диаметра: 320-1400 мм. Он закреплен на краю одной трубки, другой скользит внутрь, оставляя зазор. В цилиндре повышается давление, что обеспечивает надежное выравнивание. Затем устройство перемещается внутрь изделия. Поэтому сварку можно производить без перерыва. Кроме того, внутренние центраторы рассчитаны на длительный сварочный процесс.

При этом допускается использование нескольких сварочных аппаратов, что очень важно для эффективности прокладки трубопровода. Внутренние устройства позволяют править деформированные концы труб.

Отличную устойчивость к температурам демонстрируют гидроцентраторы. Поэтому их используют в диапазоне температур от минус 40 до плюс 40 градусов.

Однако такие устройства нелегко перемещать, их вес значительный, поэтому используется специальное оборудование. Подойдет обычный трактор.

Такое устройство комплектуется системой управления и гидроприводом. Требуется питание постоянного тока. Дополнительно может быть установлен вентилятор. На трубах большого или малого диаметра необходимо охлаждать устройство в процессе сварки.

Внутренний сварочный центратор с клиньями

В этой модели запорные элементы имеют клиновидную форму. Этот тип отлично подходит для установки фланцев, ответвлений, арматуры в цилиндрических резервуарах даже с большой разницей в диаметре.

Центратор с ножничным механизмом

Стандартный вариант внутреннего центратора, незаменим при сварке труб. За одну операцию сварщик может центрировать сварное соединение. Также в модели предусмотрена возможность крепления труб разного диаметра.

Внутренний центратор для труб с осью вращения

Такая конструкция предполагает наличие удлиненного вала, который может фиксироваться в трехкулачковом патроне. Это позволяет использовать центратор на позиционерах, ротаторах и других подобных устройствах.

Центрирование колен и отводов

В конструкцию данной модели входят два упорных механизма, один из которых имеет укороченную конструкцию, что позволяет легко фиксировать его перед угловыми поворотами, локтями и поворотами. После закрепления центратора на вторую прокладку кладут фланец или другую деталь и также фиксируют. Помимо специального назначения, устройство также может использоваться для прямых соединений труб.

Наружные и внутренние

Аппараты можно использовать для сварки труб практически любого диаметра. Если габариты небольшие (обычно от 20 до 2000 мм), то устройство фиксируется вокруг трубы и поэтому речь идет о внешнем центраторе.

Наружный центратор

По сути, это хомут для шланга, который захватывает их поверхности и обеспечивает неподвижное положение во время монтажа и сварки.

Внешние центраторы для сварки труб имеют неоспоримые преимущества перед внутренними:

  1. они легкие и небольшие по размеру, поэтому их можно легко перенести в любое место;
  2. позволяют работать в любую погоду (от -60 до +60 градусов Цельсия);
  3. обеспечить качественную сварку не только 2-х труб, но и целых водопроводных труб;
  4. монтируется на трубы и снимается с них быстро и легко.

Единственным существенным недостатком такого устройства является то, что сварочные работы необходимо проводить с небольшими перерывами: сначала выполняется шов на свободной поверхности, затем устройство перемещается и создается новый удар и так далее.

Внутренний центратор

Если необходимо сваривать трубы большого диаметра (как правило, более 2000 мм), то в работе используются внутренние центровочные станки, которые не устанавливаются поверх них, а размещаются непосредственно внутри, плотно прилегая к поверхности поверхность.

Расположение центратора внутренней трубки следующее.

Поскольку такое оборудование предназначено для монтажа широких трубопроводов, его габариты также очень большие. В результате внутренние устройства можно перевозить только на транспорте.

Однако у них есть и свое неоспоримое преимущество перед внешними: поскольку они устанавливаются внутри трубы, сварочные работы могут вестись непрерывно.

Монтажные работы всегда проводятся с использованием дополнительных подъемных устройств, как показано на видео.

Стандартное оснащение оборудования представлено следующими элементами:

  • штанга;
  • прессы для труб;
  • кабель;
  • манометр для контроля давления;
  • насос с электроприводом;
  • фары.

ПРИМЕЧАНИЕ. Для сварки требуется подача свежего воздуха, который охлаждает внутренние поверхности, предотвращая перегрев

Обеспечить этот процесс помогают специальные вентиляторы. Обычно они не входят в базовый вариант доставки, заказываются дополнительно по желанию покупателя.

ЭТО ИНТЕРЕСНО. Внутренние центраторы для сварочных работ не всегда используются при работе с трубами большого диаметра. Они также эффективны для прокладки небольших труб (до 500 мм в диаметре), так как обеспечивают их точную прокладку между ними. В этом случае остановка достигается не с помощью гидравлики, а с помощью обычных пружин, как показано на рисунке ниже. В этом случае привод управляется вручную поворотом ручки.

Принцип действия механизма основан на гидравлическом домкрате (показан на рисунке мелким и крупным планом), который приводится в движение электричеством, поэтому его часто называют электрогидравлическим центратором труб.

Это устройство выполняет две важные функции:

  • Обеспечивает максимальное усилие во избежание вибрации трубы во время сварки.
  • Исключает изгиб установленной трубы, который может произойти из-за проседания грунта или из-за веса самой трубы.

Важнейшая техническая характеристика устройства — диаметр центрируемых труб, от которого зависит масса самого центратора. Эти данные представлены в таблице ниже.

Чертежи устройства






Процесс сварки пластиковых труб с помощью центратора (видео)

Плюсы и минусы

Как и у любого устройства, у трубных центраторов есть свои достоинства и недостатки.

Преимущества включают:

  • обширный функционал. Необязательно приобретать направляющие отдельно на каждый диаметр;
  • возможность работы как с металлическими трубами, так и с ППУ;
  • качественное и надежное крепление соединяемых элементов;
  • наличие двух модификаций: внутренней и внешней, что позволяет фиксировать сегменты в любых условиях и рабочей зоне;
  • обеспечение качественных сварных швов, которые являются залогом надежности трубопроводов.

d0a9795c23c5bc1299b52722fda76a61.jpg

Центратор для стыковой сварки труб из пенополиуретана

Недостатки этого оборудования связаны, прежде всего, с его громоздкостью.

  • довольно высокая цена. Однако отметим, что если постоянно сваривать трубы, центраторы в короткие сроки окупятся;
  • сложность конструкции. Работа с этим оборудованием требует определенных знаний и навыков;
  • громоздкие и тяжелые (если речь идет о сварке стальных труб и пенополиуритана большого диаметра);
  • при соединении сегментов большого диаметра требуется использование специального оборудования.

Хотя трубные центраторы имеют ряд недостатков, надежнее для сварки труб, тем более промышленного назначения, нет ничего. Это устройство окупится за счет установки надежного трубопровода, который прослужит долгие годы.

Характеристики отдельных модификаций

Рассмотрев характеристики общей классификации, рассмотрим характеристики отдельных модификаций центровочных устройств.

  • ЦЗН — Центратор внешнего подключения предназначен для выравнивания концов труб с диаметром стыка от 50 мм до 2 метров.

87ee71f4509cf117e69294257ba6b413.jpg

Внешний центратор с шарнирно-сочлененными звеньями

Важно: эксплуатация устройств допускается в широком диапазоне температур окружающей среды от — 40 ºС до + 40 ºС.
Конструктивно устройство представляет собой многогранник с пластинчатыми звеньями на стыках… Затяжка совмещенных элементов происходит с помощью винтового механизма

Зажим комбинированных элементов происходит с помощью винтового механизма.

  • ЦЗН-Г — центратор внешнего гидросоединения является доработанной версией предыдущего устройства.
    Существенным отличием данной модификации от предыдущей является простота использования и отсутствие необходимости значительных физических нагрузок. Следовательно, процесс выравнивания свариваемых элементов значительно ускоряется без ущерба для качества конечного результата.
    Устройство состоит из пластинчатых звеньев на шарнире, но для приведения звеньев в движение используется не винтовой механизм, а гидравлика. Допустимый диаметр трубы от 720 до 2020 мм
  • ЦАН-Г — Гидравлический центратор дуговый наружный предназначен для работы с диаметром сечения 325-820 мм.

fe6429db1d349d7e1f9be4806dcb7367.jpg

Арочный монтаж для выравнивания стыков большого диаметра

Устройство представляет собой составную конструкцию, состоящую из секций, соединенных петлями. Использование устройства с такой конструкцией обеспечивает дополнительное удобство при установке на стык.

В устройстве используются арочные секции, которые сжимаются, регулируя стыковочные секции. Количество дугообразных участков определяется диаметром трубы.

Каждая из используемых секций оснащена специальными креплениями, которые надежно фиксируют комбинированные элементы, обеспечивая при этом оптимальное качество и герметичность стыка. Гидравлические приводы закреплены непосредственно на секциях, рассчитаны на максимальное усилие, развиваемое до 5 тс.

  • ЦНЦ — Центратор выносной цепной нажимной представляет собой ручное устройство, предназначенное для работы с диаметром поперечного сечения от 426 до 1420 мм.

aa8f68e1e65ea9aabc17d868eb4e6d42.jpg

Цепные тиски

В отличие от своих звеньев, цепные установки могут прилагать больше усилий при выполнении выравнивания. Устройства этого типа могут использоваться как при строительстве, так и при ремонте трубопроводов.

Важно: структуру цепи составляют механизмы быстрого разъединения, что положительно сказывается на эксплуатационных характеристиках.

  • ЦНЭ — центратор эксцентрический внешний предназначен для работы с шарнирами диаметром от 89 до 426 мм.

dee8dcccb63d618fa0f8d753e95788d0.jpg

Зажим с эксцентриковым механизмом

Устройство состоит из нескольких захватных рычагов, приводимых в действие эксцентриковым зажимом. Устройство можно использовать для работы с трубами различного диаметра путем изменения положения оси эксцентрика или использования подходящих распорок.

  • ЦВ — центратор внутренний гидравлический, предназначенный для совмещения концов поворотных и неподвижных труб.

d549ff44adc42f6826d409af3c53f450.jpg

Установка для внутреннего выравнивания стыков

Устройство при необходимости не только выравнивает стыки, но и придает их срезу максимально ровную круглую форму. Использование таких устройств позволяет строить трубопроводы с помощью непрерывной автоматической сварки.

  • ЦС — хомут-центратор применяется для работы с трубами малого диаметра.

375b1be7a9af3d4c4136425da23e8c06.jpg

На фото терминал-центратор

Это свойство и доступная цена делают устройство наиболее популярным среди непрофессиональных и начинающих монтажников трубопроводов.

Назначение и функциональные особенности центраторов

Сборка высококачественной трубы не начинается с качественного сварного шва. Как бы хорошо ни была проведена указанная операция, без предварительной регулировки совмещения двух соединяемых фрагментов трубы надеяться на положительный результат сложно.

Особенно важна точность соединения цилиндрических труб, предназначенных для транспортировки природного газа, для перекачки нефтепродуктов, химикатов и других материалов, опасных для здоровья человека. В этом случае наличие аппаратов для безупречной сварки — не приятное дополнение к удобству рабочих, а острая необходимость.

Точное совпадение металлических конструкций по общей оси дает именно контрольно-фиксирующее устройство в виде центратора.

e40e0d841998ce32d1926905d7a7cf69.jpg

Стыки для сварных труб: а — поворотные, б — невращающиеся, в — горизонтальные.

Диапазон рабочих размеров труб, обслуживаемых данным оборудованием, очень широк. В частности, центраторы, в зависимости от их конструкции и размеров, способны обрабатывать изделия диаметром от 25 мм до 6000 мм.

Любой сварочный центратор выполняет еще одну важную функцию. Благодаря надежному захвату корпуса трубки это устройство предотвращает нежелательные сотрясения и вибрации обрабатываемой детали. Если пренебречь этим условием при сварке, то при малейшей нагрузке в дальнейшем образовавшийся шов может лопнуть. Наверное, не стоит описывать последствия образования тонких микротрещин в суставах и их уязвимость к самым первым нагрузкам.

В настоящее время все самые популярные центраторы делятся на внешние (внешние) и внутренние. Их названия полностью соответствуют месту установки указанного оборудования: внешние механизмы устанавливаются снаружи трубы, внутренние выполняют свои функции, находясь в полостях трубы.

Достоинства и недостатки центраторов для сварки труб

Если вы неправильно соединили трубы, то через короткое время у вас может возникнуть серьезная поломка в виде трещин и пробоев, что приведет к большим потерям (особенно, если объект для работ находится под землей)

Чаще всего сварку проводят в промышленности, поэтому наличие такого крепежа очень важно.

Преимущества блоков управления:

  • Возможность работы с теплоизоляционными материалами (ППУ) разного диаметра;
  • Безопасный ремонт изделий;
  • Качественно и прочно соедините отрезки;
  • Работает отлично без сбоев.

Это основные преимущества использования таких устройств, но тем не менее их можно пересчитать гораздо больше, поскольку централизатор используется по-разному для каждого типа сегмента.

Минус центраторов в том, что они довольно дорогие, поэтому позволить себе такое чудо техники может далеко не каждый.

Выбор подходящего центратора

Чтобы не запутаться с выбором, необходимо учитывать рекомендации специалистов:

  1. Внутренние центраторы не имеют себе равных для работы с большими пенополиуретановыми трубками.
  2. Для труб диаметром более 0,8 м рекомендуется выполнять стык жесткой дугой или многорычажными наружными устройствами. Для меньших размеров эксцентриковые версии обеспечат достаточное усилие зажима.
  3. Если давление перекачиваемого вещества превышает 5 атм, то выбирается центратор с гидравлическим захватом.
  4. При повышенных требованиях к качеству сварного соединения (например, эллиптичности) выбирают цепной центратор.
  5. По универсальности первое место занимают цепные устройства.

Покупка центратора необходима, если вам часто приходится иметь дело с прокладкой или ремонтом трубопроводов. Высокая стоимость дополнительного оборудования многократно окупается за счет снижения затрат на ремонт и увеличения срока эксплуатации водопроводных и теплоснабжающих коммуникаций. Особенно, если они под землей.

Порядок установки

Установка центратора проводится на подготовительном этапе сварки. Порядок установки зависит от модели устройства. Но, в любом случае, необходимо провести подготовительный этап, в ходе которого очищаются края свариваемых труб.

Совет! Чистить его удобно болгаркой со специальной насадкой в ​​виде проволочной щетки.

Внутренние модели

При установке внутренних центраторов действуйте следующим образом:

  • оборудование вставляется в конец одной из труб;
  • вторая труба подталкивается к первой (с помощью подъемного оборудования);
  • гидравлический механизм создает необходимое давление;
  • после этого можно проводить сварку.

Совет! При создании сварного шва трубы сильно нагреваются, поэтому необходимо использовать воздушное охлаждение.

Наружные модели

Установка этого устройства отличается. Но сначала проводится подготовительный этап, то есть чистка труб. Процедура:

  • две секции трубы сближены друг с другом;
  • центратор вставлен на перекрестке;
  • центратор затягивается — вручную или с помощью механизма;
  • после проверки надежности установки можно приступать к сварке.

Советы и рекомендации

  • Если объем предлагаемых работ небольшой, выгоднее создать внешний централизатор самостоятельно. Для этого не требуются редкие материалы или специальные навыки. Все, что вам нужно, — это обычная слесарная мастерская.
  • Независимо от типа используемого центратора, внешнего или внутреннего, всегда необходимо охлаждать воздухом свариваемые трубы изнутри. Делается это с помощью специальных вентиляционных установок. Они не входят в комплект центраторов.

Центраторы для сварки труб: назначение, виды, особенности выбора












внешний центратор трубы

Некоторые другие виды центраторов для сварки труб

Помимо двух наиболее распространенных категорий централизаторов, описанных выше, в общий список разновидностей этой техники входят и другие категории, менее популярные и более специфические. Здесь можно упомянуть централизаторы, такие как:

  • арочный;
  • центраторы-терминалы;
  • пружина (для обработки обсадных труб в различных скважинах);
  • центраторы для пропиленовых труб.

Поэтому описанное вспомогательное оборудование для организации качественных сварочных работ очень важно для строительной отрасли. В конечном итоге от правильного выбора и использования этих устройств зависит прочность, надежность сварных соединений и, как следствие, продолжительность эффективной работы множества трубопроводов.

Вспомогательные инструменты

При сварке деталей понадобятся дополнительные инструменты:

  1. Молотки со специальными бойками и щетки с металлической щетиной, применяемые для удаления шлака с поверхности шва. Долота кузнеца используются для удаления крупных фрагментов флюса и удаления излишков металла.
  2. Измерительный инструмент (угольник, рулетка, штангенциркуль) нужен для переноса размеров чертежа на детали. Линии проводят маркером, мелом или острым металлическим стержнем.
  3. Угловая шлифовальная машина с защитным кожухом и комплектом отрезных дисков по металлу, предназначенная для резки деталей. Ножовка по ножовке применяется для резки профиля небольшого сечения. Абразивный инструмент с электрическим приводом используется для очистки кромок перед сваркой и швов.


Щетки с металлической щетиной используются для удаления шлака.

Как выбирать?

Чтобы правильно выбрать модель центратора, необходимо учитывать условия, в которых устройство будет эксплуатироваться:

Диаметр трубы. У каждой модели есть ограничения на диаметр трубок, для которых она может использоваться.

  • Материал. Поэтому трубы с полиуретановым покрытием нельзя сваривать с помощью внешних центраторов, необходимо использовать внутренние.
  • Объем работ. Если планируется изготовление трубопровода на стороне участка частного дома, то достаточно использовать самый простой и дешевый вариант — центратор внешней цепи. Если оборудование приобретается для масштабных работ, следует отдавать предпочтение профессиональным моделям.
  • Условия эксплуатации трубопровода. Если трубопровод будет использоваться для транспортировки жидкостей с давлением выше 5 атм, нельзя использовать устройства с ручным зажимом, требуется оборудование с гидроприводом.

Следовательно, центратор — необходимое оборудование для сварки, если трубы соединены встык. Выбирать модель центратора необходимо с учетом того, какие трубы будут свариваться, а также с учетом давления транспортируемой среды.

Механизмы с магнитами

Аппараты с магнитами — это изделия для сварки. Примером могут служить различные квадраты. Основное назначение — правильное положение листового материала при их соединении.

Механизмы с постоянным или электрическим магнитом производятся в форме квадрата и некоторых других распространенных форм. За счет действия магнита обеспечивается надежное закрепление заготовок друг относительно друга. В этом случае после завершения работ можно быстро убрать конструкцию.

Сегодня при изготовлении зажимов можно использовать различные магниты, как постоянные, так и электрические. Последние менее практичны, но требуют больше усилий для обработки деталей.

Инструкция по сварке

Если вы выбрали полиэтиленовые трубы, то поступили мудро, но теперь их еще нужно правильно установить.

Базовые правила

Независимо от выбранной технологии — электромуфтовой или стыковой сварки полиэтиленовых труб, необходимо придерживаться следующих важных принципов:

  1. Соединяемые элементы должны быть совместимы (как по составу, так и по физическим параметрам).
  2. Стыковую сварку полиэтиленовых труб можно производить только в том случае, если детали имеют одинаковый диаметр и толщину стенок.
  3. Края необходимо тщательно очистить и обезжирить.
  4. Концы конструкций, не участвующие в процессе соединения, необходимо закрыть заглушками, чтобы избежать попадания холодного воздуха, негативно влияющего на процесс.
  5. Во время работы необходимо минимизировать воздействие внешней среды, а именно:
    • в жару не допускать попадания солнечных лучей на место подключения;
    • в случае ветра создать преграду для порывов воздуха;
    • в холодную погоду рекомендуется отапливать помещение для работы.

      При сварке и охлаждении конструкции исключите механические нагрузки на систему.

А теперь подробно рассмотрим, что такое технология сварки полиэтиленовых труб, стыковой сварки и с использованием метода электросварки.

Электромуфтовое соединение

Этот вид сварки, также называемый термисторной сваркой, используется для крепления элементов разной толщины и диаметра стенок, а также для монтажа проточных трубопроводов — дренажных систем, гравитационного дренажа и т.д.

Для подключения по этой технологии вам потребуются специальные электромуфтовые соединения. Теперь запомните порядок работы.

  1. Разработайте дизайн системы.
  2. Рассчитайте необходимое количество труб и других деталей.
  3. Совершить покупку.
  4. Разрежьте конструкцию на части длины, предложенной проектом. Убедитесь, что рез выполняется равномерно, избегайте попадания расплавленного материала в систему.
  5. Подготовьте и очистите детали, включая стыки. Не лишним будет обезжирить поверхность элементов спиртом, нанеся его на кусок тряпки.
  6. Если поверхность элементов окислилась, удалите излишки специальным скребком.
  7. Закрепите элементы в позиционере, учитывая выравнивание.
  8. Оберните соединение липкой лентой, чтобы внутрь не попала пыль.
  9. Закройте открытые торцы конструкций заглушками.
  10. Подайте напряжение на клеммы сцепления.
  11. Подождите, пока нагретые элементы не соединятся.

Термисторная сварка полиэтиленовых труб должна выполняться только в условиях неподвижности соединяемых элементов. Каркас должен оставаться в прежнем положении до полного остывания шва.

Стыковая сварка

Технология и параметры стыковой сварки полиэтиленовых труб более интересны, так как элементы соединяются на молекулярном уровне, образуя более прочный шов. Этот метод применяется для крепления элементов диаметром 50 мм и толщиной стенки 5 мм.

При таком способе края изделий нагреваются с помощью специального нагревательного устройства, затем плавятся и в этом состоянии сходятся, образуя единое целое и идеальный шов.

Порядок выполнения работ по данному виду сварки до п. 7 идентичен предыдущему варианту соединения (за исключением того, что соединения не нужны для работы).

А дальше все по-другому и идет по такому «сценарию»:

  • вставьте концы элементов в прибор так, чтобы нагревательная пластина оказалась между ними;
  • прижмите края к пластине и не меняйте давление до процесса плавления;
  • нагревать элементы, придерживаясь норм (в этом вам поможет следующая таблица по сварке полиэтиленовых труб);
  • снимите пластину и зацепите концы, оказывая на них равномерное давление;
  • удерживая узел, подождите, пока полиэтилен остынет.

Преимущества использования

Использование центраторов для сварки труб имеет следующие преимущества:

  • возможность выполнить шов максимально точно, высокое качество работы снижает риск аварий на трубопроводе;
  • центраторы — мобильные устройства, поэтому их легко транспортировать;
  • большинство моделей функциональны, с их помощью можно работать с металлическими трубами и полимерными материалами разного диаметра.

Технические характеристики

При выборе конкретной модели центратора для сварки труб необходимо исходить из нескольких параметров:

  • Диаметр трубы обычно внутренний для большого, внешний — для малого (до 900 мм).
  • Материал труб: например, если они покрыты пенополиуретаном (так называемые трубы ППУ), их можно сваривать только с помощью внутреннего устройства.
  • Объем работ — если речь идет о прокладке небольшого частного водопровода (например, в загородном доме), то достаточно цепной модели, которая наиболее удобна. Если речь идет о профессиональной работе, то лучше выбирать между ссылочными и причудливыми моделями. Последние самые дорогие, но в то же время более надежные и служат дольше.
  • Давление содержимого труб на внутренние поверхности — если оно больше 5 атмосфер, то для монтажа таких труб требуется устройство с гидрозажимом.

ПРИМЕЧАНИЕ. Основным фактором, влияющим на выбор, являются параметры трубы (материал, диаметр, прочность). Из этого следует исходить при покупке центратора

Видео пример сборки центратора своими руками

Стоимость центрирующих механизмов

Стоимость центраторов зависит от конструкции, назначения, габаритных размеров и производителя и составляет от нескольких сотен до нескольких сотен тысяч рублей.

Для работы в мастерской или периодической сварки бытовых трубопроводов «на месте» достаточно приобрести внешнее устройство. Главное, чтобы эти механизмы можно было регулировать в определенном размерном диапазоне.

Цепные механизмы стартуют от 2800 руб., Соединительные механизмы — от 5000 руб. Эксцентриковые модели будут стоить дороже — от 7000 рублей.

Преимущество цепных механизмов — невысокая цена, простота конструкции, ремонтопригодность, возможность выравнивания эллиптичности соединяемых труб.

Установка гидравлического механизма увеличивает стоимость оборудования, но повышает качество работы и функциональность. Ниже представлена ​​ориентировочная стоимость некоторых типов трубных центраторов.

Имя Цена, руб.
Внешнее подключение ЗЗН-41 (для труб до 48 мм) 1500–2000
Наружное гидравлическое соединение ЦЗНГ-421 (для труб до 420 мм) 5000-7000
CV 32 внутренний (для труб до 38 мм) 310 000–320 000
CV 42 внутренняя гидравлика 350 000 — 370 000
ЦНУ 114 унифицированный 2 200 — 2500
Цепь с двумя стопорными винтами «Зажим цепи с двойным домкратом» 150 000–170 000

Читайте также: Сварочный выпрямитель: схема, характеристики, устройство

Для профессиональной работы любимые центраторы немецкой компании Vietz и компании Clamp (США).

Какие могут возникнуть дефекты при сварке

Самым большим недостатком при пайке считается отсутствие оплавления. Сварщики с такими дефектами к работе на трубопроводах не допускаются. Неточность швов и их провисание, а также другие мелкие дефекты возникают при нарушении технологии сварки. Чтобы их предотвратить, работы необходимо проводить с соблюдением следующих условий:

  • сварка выполняется короткой дугой на минимальном токе;
  • отслоение электрода допускается только на этапе замены;
  • тщательный подбор тока;
  • правильная подготовка труб;
  • выполнять работы с прокаленными электродами;
  • место сварки необходимо защитить от ветра и осадков;
  • использование качественного оборудования и электродов.

Осваивая этот вид сварки, главное научиться сваривать корень шва. Для тренировки можно взять две металлические пластины толщиной 10 мм и схватить их с зазором, не забыв подготовить стык. Устанавливая их под разными углами, они тренируют навыки сварки через передачу по горизонтали, вертикали и потолку.

Другие устройства для крепления труб при их сварке

Наряду с центраторами, которые часто используются в профессиональной среде, существует множество других приспособлений, позволяющих надежно фиксировать стыки при сварке. Основное назначение этих устройств — удерживать трубку в желаемом положении, создавая упор на твердой поверхности. Они делятся на несколько разновидностей:

  • упоры — работает по принципу обычного верстака: трубка крепится к плоской поверхности (стол поворотом ручки ручного пресса)

  • призмы, которые фиксируют трубки с помощью механического пресса, завинчивая его. Они позволяют работать с отечественными трубами практически любого диаметра.

  • верстаки и опоры для труб для регулировки высоты во время сварки.

Цепные тиски — это отдельный класс трубных креплений. В основе механизма лежит цепь, изготовленная из особо прочных сортов легированной стали. Особенностью устройства является возможность работы с трубами любого диаметра благодаря простому механизму регулировки — удлинению или укорачиванию цепи.

Они классифицируются на разные группы в зависимости от проделанной работы:

  • для сварки прямых участков

  • для приварки заглушек к трубам

  • для сварки отводов труб

  • для приварки фланцев (детали для герметичных стыков труб)

Наконец, выделяется целый класс многорядных тисков, которые используются в особых случаях, например, при бурении скважин. Они могут заменить несколько обычных тисков. Цепь сконструирована таким образом, что тиски не застревают даже при максимальной нагрузке. Чтобы поверхность трубы не была серьезно повреждена давлением цепи, она оснащена стальными вкладышами, которые можно заменять по мере их износа.

Цепные тиски — довольно популярный центратор для труб, поскольку имеет очевидные преимущества:

  • Они просты и удобны в использовании даже среди любителей.
  • Они служат долго и практически не требуют обслуживания, за исключением периодической смазки рабочей поверхности цепей.
  • Вполне доступный (ниже представлена ​​сравнительная таблица с обзором некоторых моделей).
шаблон диаметр трубы, мм вес (кг цена, руб
AC 210 10–77 3,4 10 500
AC 410 10–115 6,7 17 000
AC 510 10 — 140 6.9 23 000
AC 610 8–155 10.9 32 000
AC 810 20 — 220 17,4 42 000

Краткий видеообзор различных типов тисков от одного из известных производителей RIDGID можно посмотреть здесь.

В заключение

Вот что это за устройства. С их помощью существенно ускорится и упростится процесс прокладки трубопроводов. А точность и надежность сварки будут на высоком уровне.

Центратор с внешним подключением типа ЦЗН, Центратор с внешним эксцентриком типа ЦНЭ, Центратор с универсальным подключением типа ЦЗУ (ЦЗА), Центратор с внешним гидравлическим подключением типа ЦЗН-Г, Внешний центратор с гидроцилиндром типа ЦНГ.

Центратор для труб большого диаметра

Внешний центратор соединительной трубы в основном используется в строительстве трубопроводов, особенно для центрирования концов труб (обечайки) при сварке диаметром от 20 мм до 2020 мм.

Наружный центратор труб должен подойти каждому сварщику, так как это удобное, простое и неприхотливое приспособление для зажима труб перед сваркой.

Центратор для труб большого диаметра

Внешний эксцентриковый центратор в основном используется в строительстве трубопроводов, то есть для выравнивания концов труб (кожухов) при сварке диаметром от 57 мм до 426 мм.

Эксцентриковый центратор ЦНЭ должен быть принят на вооружение каждому сварщику, так как это удобное, простое и неприхотливое приспособление для стяжки трубы перед сваркой.

Центратор для труб большого диаметра

Центратор внешнего гидравлического присоединения типа ЦЗН-Г с (домкратом) для труб диаметром от 530 мм до 1720 мм. Центратор ЦЗН-Г с дополнительным гидравлическим домкратом применяется для привязки симметричного смещения концов стального трубопровода как в полевых, так и в промышленных условиях.

Гидравлический центратор ЦЗН-Г, в отличие от обычного центратора ЦЗН, имеет гидравлический домкрат, что демонстрирует его большую эффективность при формировании стыков стальных труб.

Центратор для труб большого диаметра

Разъемный гидроцентратор применяется в строительстве в нефтегазовой отрасли для центрирования труб (обечайок) диаметром от 426 мм до 1720 мм.
Центратор ЦНГ Уникален тем, что в рабочем состоянии сварщик может сваривать стык труб непрерывно, так как центратор имеет пазы для прохода электрода.

Центратор для труб большого диаметра

Универсальный центратор труб ЦЗН-У — это специализированное оборудование, основное назначение которого, как следует из названия, — центровка труб различного диаметра.

Использование универсальных центраторов позволяет не только качественно соединить трубы по сварным швам, но и сделать это так, чтобы получившаяся конструкция была идеально ровной, что позволило бы избежать протечек топлива. Универсальный трубный центратор представляет собой складную конструкцию, состоящую из нескольких соединений. По этой причине его можно использовать для труб различного диаметра, от 530 до 1420 миллиметров. Если диаметр трубы не имеет постоянной длины, отдельные соединения можно регулировать, напрямую изменяя их длину.

 

Оцените статью
Блог о сварочных работах