Сравнительный анализ орбитальных труборезных машин

Для выполнения автоматической сварки неповоротных кольцевых стыков трубных соединений, необходимо тщательная подготовка свариваемых кромок, которые должны соответствовать следующим требованиям:

• труба (заготовка) должна быть отрезана строго перпендикулярно оси вращения трубы;
• рез должен быть ровным (схождение начала и конца реза в одну точку);
• рез должен быть чистым (отсутствие шероховатости на торце трубы);
• внутренняя и внешняя кромки не должны, иметь заусенцев и града.

Зачастую выполнить эти требования можно только с помощью токарной обработки, что применимо только в мелкосерийном производстве коротких прямолинейных трубных соединений. Разные международные компании давно разработали и долгие годы ведут производство специальных труборезных машин (станков) - труборезов орбитального типа. Основной принцип работы труборезов заключается во вращении работающей фрезы вокруг неподвижно и соосно зафиксированной трубной заготовки. В этом случае резка и торцовка происходит в одно действие.

1. Общие сведения о сравниваемых  труборезах

Молодая южно-корейская компания DCSENG вышла на этот рынок в 2008 году и к настоящему моменту заняла основную часть азиатского рынка во многих отраслях тяжёлой металлургии. Компания оформила множество патентов и получила большое количество сертификатов, в том числе и международных.

Немецкая компания ORBITEC, основанная в 1984 году, одна из первых вышла на международный рынок орбитальных технологий сварки и резки. Изначально компания специализировалась на работе с тонкими трубами для нужд пищевой, фармацевтической и авиакосмической отрасли, где от подготовки до сварки требовалось безупречное качество. Компания ORBITEC стремится предоставлять высококачественные и то же время простое в использовании оборудование. В настоящий момент оборудование компании ORBITEC используется по всему миру, чему свидетельствуют многочисленные отзывы.

В 1997 году на рынок орбитальных технологий вышла французская компания AXXAIR. Выпуская большое количество всевозможного оборудования и приспособлений для орбитальной резки и сварки, компания смогла поравняться с другими производителями на мировом рынке во всех отраслях производства.

В статье, с целью разъяснения технических нюансов, возможностях и ориентации в той или иной отрасли производства сравниваются схожие по своим характеристикам орбитальные труборезы:

• S-100LT - южно-корейской компания DCSENG;
• ORS-115 - немецкой компании ORBITEC;
• CC121 - французской компании AXXAIR.

1.1. Основные характеристики сравниваемых труборезов

Таблица №1.1 «Основные характеристики сравниваемых труборезов»
Модель трубореза	DCSENG S-100LT	ORBITEC ORS-115	AXXAIR CC121
Габариты, Д х Ш х Г, (мм)	366 х 383 х 143	600 х 570 х 430	432 х 520 х 297
Вес оборудования, (кг)	47	30	37
Диапазон труб по диаметру, (мм)	13 – 120	5 – 120	5 – 121
Диапазон труб по толщине, (мм)	0.5 – 15.0	0.5 – 7.0	0.5  – 15.0
Критерии подходящих фрез, (мм)	минимальный диаметр фрезы плюс 3 мм на толщину стенки и врезку
	63	54	54
	максимальный диаметр фрез
	102	71	94
	посадочный диаметр фрез
	16

Внешний вид труборезных машин

Рис. 1.1 DCSENG S-100LT	Рис. 1.2 ORBITEC ORS-115	Рис. 1.3 AXXAIR CC121

Обозначения: 1 - планшайба, 2 - подвижная скоба, 3 - рукоятка колеса вращения, 4 - фиксирующий стопор, 5 - ниппель для шприцовки маслом, 6 - шкала контроля глубины врезки, 7 -  винт зажима подвижной скобы.

Труборезные машины, рассматриваемые в настоящей статье, сравниваются по основным критериям и оцениваются по пятибалльной шкале¹, а за их особые качественные характеристики добавляются дополнительные баллы оценки. В разделе № 1.2 приведены суммарные балльные оценки по всем разделам статьи. Балльные оценки составляющих элементов труборезных машин и их общие свойства приведены в соответствующих разделах.

1.2 Суммарная бальная оценка по всем разделам статьи

Таблица №1.2 «Суммарная бальная оценка сравниваемых труборезов»
Модель трубореза	DCSENG S-100LT		ORBITEC ORS-115		AXXAIR CC121
	ср. балл	доп. балл	ср. балл	доп. балл	ср. балл	доп. балл
Системы фиксации труб	4.5	3	5	2	4	1
Механизмы планшайбы	4.7	-	4.9	-	4.4	-
Сумма балов оценки узлов механизмов  подвижной скобы	30	-	17	-	12	-
Механизм снятия фаски	4.5	2	1	0	5	0
Оценка режущего привода	5	7	3.5	3.5	3.5	3.5
Общие свойства сравниваемых труборезов
Жесткость и надежность конструкции	5	-	4.5	-	4	-
Ресурс изнашиваемых деталей	5	-	4	-	3	-
Резка сверхтонких труб	1	-	5	-	2	-
Резка тонкостенных труб	4	-	5	-	4	-
Резка толстостенных труб	5	-	3	-	4	-
Реализованные технические решения	5	-	4.5	-	4	-
Подготовительные операции	5	-	4	-	3	-
Эргономика работы и конструкции	4	-	5	-	3.5	-
Промышленный дизайн	5	-	4	-	3.5	-
Адаптация к условиям работы	5	-	4	-	4	-
Общая сумма баллов	91.7	12	69.4	5,5	61.9	4.5
Производственная оценка иначе учитывает необходимые в той или иной отрасли характеристики трубореза
Общая оценка по первой категории производств	77.7	12	55.9	5.5	49.9	4.5
Общая оценка по второй категории производств	33	5.5	42	4.5	27	4

 

Для общего представления о возможностях и специализации труборезов в различных отраслях производства, производства следует поделить на две категории. К первой категории относятся производства теплоэнергетической, нефтегазовой, атомной и других тяжелых отраслей. Их сфера деятельности требует точной и чистой резки, снятия фаски на толстостенных, жаропрочных и трубах средней толщины, в редких случаях тонкостенных. Ко второй категории относятся производства пищевой, фармацевтической, авиакосмической и полупроводниковой отрасли. Специфика их сферы деятельности требует качества, точности и аккуратности при резке тонкостенных труб и труб малых диаметров, в редких случаях трубах средней толщины. На графике 1.1 показана специализация сравниваемых труборезов, применимых в отраслях первой категории. На графике 1.2 показана специализация сравниваемых труборезов, для применения в отраслях второй категории.

Пятибалльная шкала¹– где, 1 балл - неприменимо, 3 балла - допустимо, 5 баллов - лучшая реализация.

График 1.1	График 1.2

2. Системы фиксации труб

Система фиксации и центровки труб равномерно зажимает трубу в центре трубореза, что гарантирует равномерную глубину врезки по всей протяженности реза. Надежная система фиксации не допускает поворота трубы во время врезки. Ниже в таблице сравниваются системы фиксации труборезных машин.

Таблица №3 «Система фиксации труб»
Модель	DCSENG S-100LT	баллы	ORBITEC ORS-115	баллы	AXXAIR CC121	баллы
Принцип работы	система снабжена четырех кулачковым зажимом (рис. 2.1а), который работает по принципу селектора диафрагмы2; зажимной селектор имеет достаточный ход для фиксации заявленных малых диаметров труб без установки дополнительных кулачков	4.5	система снабжена зажимом тисочного типа с призматическими губками (рис. 2.1б)	5	система снабжена четырех кулачковым зажимом (рис. 2.1в), который работает по принципу селектора диафрагмы2; зажимной селектор имеет небольшой ход, поэтому для резки труб малых диаметров труборез комплектуется дополнительными кулачками (рис. 2.1в поз. 1)	4
Распределение усилий	кулачки расположены на поддерживающих колоннах по центру, 35мм с каждой стороны (рис. 2.2а), что дает равномерное распределение усилия фиксации по всей прижимаемой поверхности, это необходимо для фиксации и толстостенных труб	4	принцип тискового зажима, который обеспечивает равномерную фиксацию трубы	5	кулачки расположены на поддерживающих колоннах со смещением к приводу фрезы на расстоянии 23 мм от поддерживающей колонны, что распределяет усилия зажима ближе к месту реза	4
Полезный вылет трубы	расстояние от кулачка до фрезы равно 24.5 мм (рис. 2.2а), это позволяет устанавливать на привод различные режущие инструменты	4.5	губки тисков фиксируют трубу на расстоянии 6 мм от фрезы (рис. 2.2б), что препятствует выгибанию тонкостенных труб малых диаметров во время врезки	5	расстояние от кулачка до фрезы равно 16 мм (рис. 2.2в)	4.5
Прижимы	направляющие поверхности в алюминиевом корпусе под кулачковые колонны имеют прочное покрытие препятствующее образованию перекоса	1	в случае износа и нарушении центровки  губки тисков можно легко заменить на новые	0.5	смазка в зазоре направляющих сокращает истирание поверхностей в алюминиевом корпусе под кулачковые колонны	0
Зажимной винт	зажимной винт плотно закрыт кожухом и резиновыми уплотнителями (рис. 2.1а поз. 1), что полностью препятствует попаданию в механизм металлической стружки, исключает необходимость в чистке	1	зажимной винт тисков (рис. 2.1б поз. 1) открыт, что значительно упрощает процесс его отчистки от металлической стружки	1	зажимной винт прикрыт кожухом    (рис. 2.1в поз. 2), который препятствует попаданию в механизм основной массы металлической стружки и сокращает до минимума потребность в чистке	1
Особенность конструкции	герметичный корпус зажимного винта оснащён ниппелем (рис. 2.1а поз. 2) для удобства шприцовки масла	1	зажимное колесо имеет эргономичную откидную рукоятку (рис. 2.1 поз. 2)	0.5	зажимной механизм имеет стальной трубный щиток, препятствующий повреждению губок и трубореза в целом; селектор диафрагмы выполнен из алюминиевого сплава	0
Средняя оценка	4.5		5		4
Доп. баллы	3		2		1

 

Системы фиксации труборезных машин

Рис. 2.1а DCSENG S-100LT	Рис. 2.1б  ORBITEC ORS-115	Рис. 2.1в AXXAIR CC121
Рис. 2.2а DCSENG S-100LT	Рис. 2.2б ORBITEC ORS-115	Рис. 2.2в AXXAIR CC121

		Селектор диафрагмы2  -  работает за счет перемещения роликов по изогнутым овальным пазам, направленным к центру. Для общего представления на рис. 2.3 изображен селектор диафрагмы AXXAIR CC171.
Рис. 2.3 Селектор диафрагмы

3. Устройство планшайбы орбитальных труборезов

Планшайба - плоская пластина, свободно вращающаяся вокруг своей оси в корпусе трубореза. Плоскость вращения планшайбы строго перпендикулярна системе фиксации трубной заготовки. Надежность соединения планшайбы и корпуса труборезной машины влияет на качество реза и общий срок службы труборезной машины. Толщина планшайбы на втулке корпуса трубореза является контактной площадкой, которая обеспечивает ровный рез. Ниже описано устройство планшайбы, ее особенности и методика ее вращения как элементы сравниваемых труборезов.

-  Планшайба DCSENG S-100LT изображена на рисунке 1.1 позиция 1. Толщина планшайбы равна 14 мм, что обеспечивает ровный рез. В то время как фреза работает против часовой стрелки, планшайба вращается по часовой стрелке. Вращение происходит вручную за рукоятку колеса вращения (рис. 1.1. поз. 3). Такая концепция особенно удобна для равномерной резки толстостенных труб больших диаметров. На корпусе труборезной машины имеется фиксирующий стопор (рис. 1.1. поз. 4), препятствующий движению планшайбы во время настройки и глубины реза, а также во время обслуживания привода. Обратный ход вращения планшайбы (против часовой стрелки) заблокирован. Так же на корпусе планшайбы имеется ниппель (рис. 1.1. поз. 5) для шприцовки маслом. 

-  Планшайба ORBITEC ORS-115 изображена на рисунке 1.2 позиция 1. Толщина планшайбы равна 24 мм, имеетдополнительную систему поджима, это обеспечивает высокое качество ровного реза. В то время как фреза работает против часовой стрелки, планшайба вращается по часовой стрелке. Вращение производится вручную за привод, который используется как рычаг, что значительно упрощает конструкцию трубореза. Такая концепция отлично подходит для резки тонкостенных труб и труб средних толщин. В механизме вращения планшайбы имеется нулевая точка положение планшайбы, расположенная на 7 часов, в которой блокируется обратный ход вращения планшайбы. Такое решение повышает эргономику технологии реза. Также на корпусе трубореза имеется ниппель (рис. 1.2. поз. 3) для шприцовки маслом.

-  Планшайба AXXAIR CC121 изображена на рисунке 1.3 позиция 1. Толщина планшайбы равна 6 мм, что достаточно для выполнения реза. В то время как фреза работает по часовой стрелке, планшайба вращается против часовой стрелки. На корпусе труборезной машины имеется фиксирующий стопор (рис. 1.3. поз. 4), препятствующий вращению планшайбы в обратную сторону (по часовой стрелке). Кроме того, на корпусе планшайбы имеется ниппель (рис. 1.3. поз. 5) для шприцовки маслом. В базовой комплектации вращение происходит вручную за рукоятку колеса вращения (рис. 1.3. поз. 3). Такая концепция особенно удобна для равномерной резки толстостенных труб больших диаметров. 

В Таблице №3 сравниваются устройство и особенности планшайбы, оцениваемыепо пятибалльной шкале, и дается средняя оценка.

Таблица №3 «Сравнение механизмов планшайбы»
Модель	DCSENG S-100LT	баллы	ORBITEC ORS-115	баллы	AXXAIR CC121	баллы
Внешний вид планшайбы	Рис. 1.1 поз. 1		Рис. 1.2 поз. 1		Рис. 1.3 поз. 1
Толщина планшайбы	14 мм	4	24 мм	5	6 мм	3
Принцип вращения планшайбы	вращение планшайбы происходит вручную за рукоятку колеса вращения (рис. 1.1. поз. 3)	5	вращение производится вручную за привод, который используется как рычаг	4	вращение планшайбы происходит вручную  за рукоятку колеса вращения (рис. 1.3. поз. 3)	5
Направление вращения планшайбы	в то время как фреза работает против часовой стрелки, планшайба вращается по часовой стрелке	5	в то время как фреза работает против часовой стрелки, планшайба вращается по часовой стрелке	5	в то время как фреза работает по часовой стрелке, планшайба вращается против часовой стрелки	5
Механизм фиксации планшайбы	фиксирующий стопор (рис. 1.1. поз. 4), препятствующий движению планшайбы во время настройки и глубины реза, а также во время обслуживания привода	5	в положении привода на 7 часов, планшайба проходит нулевую точку и автоматически встает на стопор, который блокирует обратный ход вращения планшайбы	5	фиксирующий стопор (рис. 1.3. поз. 4), препятствующий вращению планшайбы в обратную сторону (по часовой стрелке)	4
Особенности конструкции	ниппель для шприцовки маслом (рис. 1.1. поз. 5)	5	ниппель для шприцовки маслом (рис. 1.2. поз. 3)	5	ниппель для шприцовки маслом (рис. 1.3. поз. 5)	5
Концепция работы	рабочий стоит справа от трубореза, вращает планшайбу правой рукой, а настройку производит преимущественно левой рукой	4	рабочий стоит слева от трубореза и все операции выполняет правой рукой	5	рабочий стоит справа от трубореза, вращает планшайбу правой рукой, а настройку производит преимущественно левой рукой	4
Область применения	такая концепция особенно удобна для равномерной резки толстостенных труб больших диаметров	5	такая концепция отлично подходит для резки тонкостенных труб и труб средних толщин	5	такая концепция удобна для равномерной резки толстостенных труб больших диаметров	5
Средняя оценка	4.7		4.9		4.4

 

4. Подвижная скоба привода  

Подвижная скоба привода - пластина сложной формы, перемещается параллельно планшайбе и крепится к ней в нескольких точках. В одной точке подвижная скоба вращается на стойке с левой стороны планшайбы и неподвижно фиксируется в другой точке с правой стороны. Основная суть подвижной скобы заключается в перемещении режущего привода перпендикулярно оси трубной заготовки, что необходимо для врезки в трубу и настройки труборезной машины на разрезаемый диаметр. Отвод фрезы и врезка в трубу происходят за чет движения врезной рукоятки и установки ее на врезной стопор. Ниже приведено сравнение механизмов подвижных скоб сравниваемых труборезов.

4.1. Общий принцип работы подвижной скобы

-  Подвижная скоба DCSENGS-100LT имеет сложную трапециобразную форму (рис. 1.1 поз. 2). Скоба выполнена из полуферритного нержавеющего сплава, за счёт чего конструкция обладает высокой износостойкостью и жесткостью. В свою очередь жесткость конструкции влияет на качество реза, позволяет отрезать от трубы кольцо равной толщины 0.05 мм. Контроль глубины врезки осуществляется при помощи врезной рукоятки с нониусом (рис. 1.2 поз. 6 и рис. 4.1а). Такое решение является более технологичным так как позволяет более точно настроить глубину врезки фрезы в трубу, например, при снятии фаски. 

-  Подвижная скоба ORBITEC ORS-115 имеет сложную трапециобразную форму (рис. 1.2 поз. 2), выполнена из алюминиевого сплава. На лицевой стороне слева нанесена метрическая шкала (рис. 1.2 поз. 6 и рис. 4.1б) для контроля глубины врезки. Для удобства на шкалу нанесены цифровые значения, соответствующие внутреннему диаметру разрезаемой трубы с учетом фрез диаметром 68 мм.

-  Подвижная скоба AXXAIR CC121 имеет сложную скругленную форму, выполнена из алюминиевого сплава (рис. 1.3 поз 2). На лицевой стороне справа нанесена метрическая шкала для контроля глубины вреза (рис. 1.3 поз. 6 и рис. 4.1в). 

Рис. 4.1а DCSENG S-100LT	Рис. 4.1б ORBITEC ORS-115	Рис. 4.1в AXXAIR CC121

4.2. Механизм крепления привода на подвижную скобу

Привод устанавливается на подвижную скобу фрезой в специальный проем. Если во время работы возникает необходимость смены или чистки фрезы метод крепления сказывается на длительности подготовительных операций.

-  На подвижной скобе DCSENG S-100LT привод установлен на подвижную петлю (рис. 4.2а), и при открытии замка привод откидывается в сторону (рис. 4.2б). Такое решение позволяет оперативно заменить фрезу или произвести тщательную отчистку от металлической стружки. Также на скобе установлена щетка (рис. 4.2б, 4.2в) для очистки фрезы от металлической стружки во время реза, что увеличивает срок службы фрезы и позволяет не прерывать работу на чистку зубьев.

-  На подвижной скобе ORBITEC ORS-115 привод устанавливается в универсальный паз и фиксируется через овальный паз двумя винтами. Такое конструктивное решение позволяет оперативно снять привод для замены или прочистки фрезы.

-  В подвижной скобе AXXAIR CC121 расположен универсальный паз для установки различных инструментов. Привод поджимается двумя подпружиненными планками, что позволяет достаточно быстро снять привод для замены или прочистки фрезы, а также для установки отдельного фаскосъемного привода (рис. 5г).

Рис. 4.2а DCSENG S-100LT	Рис. 4.2б DCSENG S-100LT	Рис. 4.2в DCSENG S-100LT

4.3. Механизм фиксации подвижной скобы 

После настройки глубины врезки подвижная скоба фиксируется на планшайбе. Ниже приведены способы фиксации подвижной скобы сравниваемых труборезов.

-  В труборезной машине DCSENG S-100LT подвижная скоба поджимается косой колодкой (рис. 4.3). Косая колодка постоянно поджимает подвижную скобу с одинаковым усилием, надежно фиксируя положение глубины врезки. А при оттягивании врезной рукоятки с нониусом косая колодка освобождает подвижную скобу, позволяя быстро перенастроить труборез под трубу другого типоразмера.

-  В труборезной машине ORBITEC ORS-115 подвижная скоба поджимается кулачком при помощи винта (рис.1.2 поз. 4). Недостаточно плотно затянутый винт может сбить настройку глубины при врезке в толстостенную трубу, что негативно скажется на качестве реза.

-  В труборезной машине AXXAIR CC121 подвижная скоба поджимается пластиной при помощи винта (рис. 1.3 поз. 7). Недостаточно плотно затянутый винт может сбить настройку глубины при врезке в толстостенную трубу, что негативно скажется на качестве реза.

Рис. 4.3 Подвижная скоба DCSENGS-100LT поджимается косой колодкой 

 4.4. Механизм определения места реза  

 Часто при резке трубных заготовок необходимо произвести рез в размер или по отметке. Для удобства и точности некоторые сравниваемые труборезы оснащены механизмом определения места реза.

-  На подвижной скобе труборезной машины DCSENG S-100LT установлен многофункциональный винтовой упор (рис. 4.4), который подстраивается под фрезы разных толщин. Также он служит для позиционирования трубы во время снятия фаски.

-  На подвижной скобе труборезной машины ORBITEC ORS-115 установлена серповидная опускающаяся пластина (рис. 4.1в поз. 1), которая позволяет точно определить место реза фрезой толщиной 2 мм.

-  Труборезная машина AXXAIR CC121 не имеет специального механизма точного определения положения реза. 

В Таблице №4 сравниваются основополагающие принципы и возможности подвижной скобы, оцениваются по пятибалльной шкале. 

Таблица №4 «Сравнение механических узлов «подвижная скоба привода»
Модель	DCSENG S-100LT	баллы	ORBITEC ORS-115	баллы	AXXAIR CC121	баллы
Внешний вид	рис. 1.1 поз. 2		рис. 1.2 поз. 2		рис. 1.3 поз. 2
Жесткость и износостойкость	материала корпуса обеспечивает дополнительную жесткость конструкции	5	Массивный легкий сплав алюминия	3	Массивный легкий сплав алюминия	3
Контроль глубины врезки	врезная рукоятка с нониусом	5	стопорная врезная рукоятка	3	стопорная врезная рукоятка	3
Механизм крепления привода на подвижную скобу	откидной привод на подвижной петле	5	привод вставляется в универсальный проем и поджимается двумя винтами через пазы	3	привод вставляется в универсальный проем и поджимается подпружиненными планками	3
Механизм фиксации подвижной скобы	косая поджимная колодка	5	поджимной винт	3	поджимной винт	3
Механизм точного определения места реза	многофункциональный винтовой упор	5	серповидная опускающаяся пластина	5	отсутствует	-
Система очистки фрезы во время реза	щетка, препятствующая залипанию металлической стружки между зубьев фрезы	5	отсутствует	-	отсутствует	-
Итого баллов	30		17		12

Рис. 4.4 Винтовой упор на подвижной скобе трубореза DCSENGS-100LT

5. Механизм снятие фаски

Для сварки толстостенных труб и труб из жаропрочных сплавов возникает необходимость после резки снимать фаски на свариваемых кромках. Некоторые сравниваемые труборезы позволяют снять фаску той или иной формы.

-  Снятия фаски на труборезе DCSENG S-100LT производится за счет установки специальной фрезы «S-BB90» (рис. 5а, 5б) вместо отрезного диска. Произвести замену фрезы можно достаточно оперативно, отведя не снимая привод в сторону (рис. 5в). Расстояние от вращающейся шайбы привода до кулачка составляет 24.5 мм, что позволяет устанавливать фрезы различных конфигураций в зависимости от требуемой фаски. К примеру, по статистике при снятии фаски на трубе диаметром 89 мм с толщиной стенки 3 мм фаскосъемной фрезы «S-BB90 (30^o)»  хватает на 2000 операций.

-  В виду своей ориентированности на производства, не использующие трубы больших толщин, труборез ORBITEC ORS-115 не имеет возможности снимать фаску.

-  Для снятия фаски на труборезе AXXAIR CC121 на подвижную скобу вместо стандартного привода «FS» устанавливается комплект специального привода «GA» (рис. 5г). В зависимости от конфигурации требуемой фаски на привод устанавливается головка с семенными резцами и роликом, обегающим внешний диаметр трубы. Также в комплект, помимо привода «GA» и головки «TV- 300», входят пружинный фиксатор рукоятки вреза и пластиковый щиток. К примеру, по статистике при снятии фаски на трубе диаметром 89 мм с толщиной стенки 3 мм, фаскосъемных резцов на головки «TV- 300» хватает на 6000 операций с учетом их перестановки.

В Таблице №5 сравниваются механизмы снятия фаски  при помощи сравниваемых труборезов, оцениваются по пятибалльной шкале. За качественные особенности начисляются дополнительные баллы. 

Таблица №5 «Сравнение механизмов снятия фаски»*
Модель	DCSENG S-100LT	баллы	AXXAIR CC121	баллы
Механика процесса снятия фаски	применение угловой фрезы вместо режущей	4.5	применение фаскосьемного привода, режущей головки, твердосплавных пластин	5
Ресурс одного комплекта	2000 операций	4.5	4000 операций	5
Время настройки глубины вреза	до 2 минут	1	до 20 минут	0
Стоимость комплекта для производства  10000 операций по снятия фаски	1500 EUR	1	4200 EUR	0
Стоимость комплекта для снятия одной фаски, в партии из 10000 операций	0.15 EUR		0.42 EUR
Средний бал	4.5		5
Дополнительные баллы	2		0

 

* - представленные табличные данные  характерны для снятия фаски на трубах диаметром 89 мм с толщиной стенки 3 мм и могут отличаться при другой номенклатуре труб.

Механизм снятия фаски на трубах

Рис. 5а DCSENG S-100LT	Рис. 5б DCSENG S-100LT	Рис. 5в DCSENG S-100LT
	Рис. 5г AXXAIR CC121

6. Общие элементы режущих приводов

В сравниваемых моделях труборезов можно выделить общие элементы режущих приводов, такие как мотор, редукторы, двусторонний вал редуктора, регулятор скорости вращения фрезы, стартовая кнопка и электропроводная муфта, препятствующая скручиванию сетевого кабеля.

6.1. Двигатели труборезов

Для сравниваемых труборезов, производители используют различные типы двигателей и редукторов.

-  В приводе 1KW труборезной машины DCSENGS-100LT применяется высоко моментный бесщеточный двигатель. Такие двигатели работают тише и, также, меньше греются во время работы. Несмотря на меньшую мощность двигатель имеет более высокий крутящий момент, что ставит его на уровень более мощных коллекторных двигателей и позволяет производить резку толстостенных труб, не испытывая при этом перегрузки. Принцип работы бесщеточного двигателя допускает применять его в помещениях с летучими химическими веществами и топливом.

-  В приводе METABO SBE 1100 труборезной машины ORBITEC ORS-115 применяется коллекторный двигатель мощностью 1100 Вт. Заявленной мощности двигателю вполне достаточно для резки труб средних толщин, при этом двигатель не испытывает перегрузки.

-  В приводе FS29 труборезной машины AXXAIR CC121 применяется двигатель коллекторного типа мощностью 1200 Вт. Только в сочетании с многоступенчатым редуктором двигатель справляется с резкой толстостенных труб, не испытывая значительной нагрузки.

6.2. Редукторы труборезов

Вращение с двигателя передается на вал фрезы через систему редукторов.

-  В приводе 1KW труборезной машины DCSENG S-100LT применяется корпусный трехступенчатый понижающий планетарный редуктор, вращение с которого передается на конический редуктор вала фрезы. В итоге система редукторов позволяет работать приводу не только на низких оборотах 50 об./мин вращения фрезы, но и на высоких 1500 об./мин., делая его универсальным. В корпусе конического редуктора имеется ниппель для смазки.

-  В приводе METABO SBE 1100 труборезной машины ORBITEC ORS-115 применяется интегрированный в привод двухступенчатый понижающий редуктор, вращение с которого передается на конический редуктор вала фрезы. Решение использовать редуктор, интегрированный в одном корпусе вместе с двигателем, исключает необходимость его обслуживания.

-  В приводе FS29 труборезной машины AXXAIR CC121 применяется корпусный четырехступенчатый понижающий планетарный редуктор, вращение с которого передается на конический редуктор вала фрезы. В итоге система редукторов позволяет работать приводу только на средних оборотах фрезы. (95 - 280 об./мин.), в связи с чем, для резки толстостенных труб необходимо применять привод FS25.

6.3. Двухсторонний вал фрезы

Двусторонний вал фрезы позволяет производить рез не только возле кулачков фиксирующих трубу, но и в случае необходимости производить рез возле места изгиба трубы при производстве трубной конструкции.

-  В корпусе конического редуктора привода 1KW труборезной машины DCSENG S-100LT применен двухсторонний вал фрезы, что позволяет производить рез возле места изгиба трубы. Кроме того, в корпусе с обратной стороны вала имеется система очистки фрезы во время реза и откидной кожух, позволяющий оперативно переставить фрезу.

-  В корпусе конического редуктора привода METABO SBE 1100 труборезной машины ORBITEC ORS-115 применен двухсторонний вал фрезы, что позволяет производить рез возле места изгиба трубы.

-  В корпусе конического редуктора привода FS29 труборезной машины AXXAIR CC121 применен двухсторонний вал фрезы, что позволяет производить рез возле места изгиба трубы. 

В Таблице №6 сравниваются характеристики и возможности приводов сравниваемых труборезов, оцениваются по пятибалльной шкале. За качественные особенности начисляются дополнительные баллы.

Таблица №6 «Сравнение характеристик приводов»
Модель	DCSENG S-100LT	баллы	ORBITEC ORS-115	баллы	AXXAIR CC121	баллы
Наименование привода	1KW		METABO SBE 1100		FS29
Мощность двигателя, Вт	1000		1100		1200
Потребляемое напряжение сети, В	220		230		230
Потребляемый ток, А	5.0		5.4		5.2
Тип двигателя	бесщеточный	5	коллекторный	3	коллекторный	3
Система редукторов	конический и планетарный понижающий редуктор, увеличивающий крутящий момент	5	конический и планетарный понижающий редуктор, увеличивающий крутящий момент	4	конический и планетарный понижающий редуктор, увеличивающий крутящий момент	4
Методика смазка при обслуживании редуктора	ниппель для шприцовки маслом	1	нанесения масла при разборе	-	нанесения масла при разборе	-
Двухсторонний вал фрезы	есть	1	есть	1	есть	1
Система очистки фрезы	есть	1	-	0	-	0
Скоростной диапазон, об./мин.	50 - 1500	1	90-1000	0.5	95-280	0.5
Защита от случайного и самопроизвольного включения фрезы	электронный блок управления, дублирующая кнопка	1	электронный блок управления, стопор фиксации кнопки	1	электронный блок управления	0.5
Электропроводная муфта,	есть	1	есть	1	есть	1
Уровень шум, дБ	65	1	110	0	90	0.5
Средний бал	5		3.5		3.5
Дополнительные балы	7		3.5		3.5

Внешний вид приводов труборезных машин

Рис. 6а DCSENG S-100LT	Рис. 6б ORBITEC ORS-115

Рис. 6в AXXAIR CC121

7. Общие свойства сравниваемых труборезов

При выборе орбитальной труборезной машины стоит учесть различные факторы помимо стоимости. Такие как, технические возможности, ресурс работы, удобство обращения, длительность подготовительных операций, загруженность труборезного участка, ориентированность производства.

Все сравниваемые труборезные машины могут монтироваться к рабочему месту и использоваться стационарно в рамках одного цеха. На выезде в монтажных условиях и на улице труборезные машины комплектуются мобильными треногими столиками, а при необходимости резки длинных труб регулируемыми трубными подпорками. Для использования в общезаводских условиях труборезная машина DCSENG S-100LT комплектуется мобильным верстаком (рис. 7), оснащенным дополнительными подпорками. Это позволяет оперативно перекатывать труборезный участок по всей территории завода по ходу работы. 

Рис. 7 Мобильный верстак DCSENG S-100LT

В Таблице №7 представлены общие свойства сравниваемых труборезов и оцениваются по пятибалльной шкале.

Таблица №7 «Общие свойства сравниваемых труборезов»
Модель	DCSENG S-100LT	ORBITEC ORS-115	AXXAIR CC121
Жесткость и надежность конструкции труборезной машины	5	4.5	4
Ресурс работы изнашиваемых деталей труборезной машины	5	4	3
Резка сверхтонких труб	2	5	2
Резка тонкостенных труб	4	5	4
Резка толстостенных труб	5	3	4
Снятие фаски на труборезной машине	4.5	1	5
Технические решения, реализованные в конструкции труборезной машины	5	4.5	4
Непрерывная работа труборезной машины и длительность подготовительных операций	5	4	3
Эргономика рабочего процесса и элементов конструкции	4	5	3
Промышленный дизайн труборезной машины	5	4	3.5
Применение трубореза в общезаводских, стационарных и уличных условиях	5	4	4

Заключение

Труборезная машина DCSENG S-100LT подходит для производств с любой загруженностью, производств всех отраслей промышленности с широким спектром задач. Таких как: резка тонкостенных и толстостенных труб, снятия фаски. Ряд конструктивных решений в труборезной машине DCSENG S-100LT сокращает до минимума необходимость и длительность подготовительных операций. Что в сумме с высокой жесткостью и ресурсом позволяет работать непрерывно при высокой загрузке производства.

Труборезная машина ORBITEC ORS-115 конструктивно специализирована под тонкостенные трубы малых диаметров, трубы средних толщин и среднюю загруженность производства. Конструкция зажимных губок препятствует деформации тонких труб, а короткий вылет трубы от зажимных губок до фрезы препятствует сгибанию трубы во время врезки. Больше всего эта труборезная машина подойдет для пищевых, химических, фармацевтических и авиа-космических предприятий, где не используются толстостенные трубы и требуется высокое качество. Простая и эргономичная конструкция допускает к использованию персонал с низкой квалификацией в области резки. Например, при периодическом использовании, резку можно доверить разнорабочему, предварительно ознакомив его с общими принципами работы.

Труборезная машина AXXAIR CC121 подойдет для производства средней загруженности, так как подготовительные операции замедляют производственный процесс. Даже при резке одного типоразмера труб фреза нуждается в смазке и периодической очистке от налипающей металлической стружки. Подходит для производств во многих отраслях промышленности с широким спектром задач, таких как, резка тонкостенных и толстостенных труб, снятия фаски. Эти задачи решаются зачёт установки различных приводов и различных режущих инструментов.

Ведущий технолог   ООО «ИНТЕРТЕХПРИБОР»                                                    Стекольщиков С.А.