Станок для гибки проката

Станок для гибки проката

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсмин

Социалистических

Республик 642046 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено29.08.76 (21) 2399723/25-27 с присоединением заявки №(23) Приоритет2 (5l) М. Кл.

В 21 3 7/02

Государственный нщатвт

СССР

an делам нзоарнтнннй н открытнй (53) УДК 621-774. .63.06(088.8) Опубликовано 15.01.79.Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 18.01.79

Л. А. Бенин, B. B. Березкин и О. С. Ефрем ф „ (О (((тем

ТЕХМИ ;ее, ю „( с!((: ((,.(3 . (1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СТАНОК ДЛЯ ГИБКИ ПРОКАТА

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к оборудованию для гибки сортового проката, в частности труб.

Известен универсальный трубогибочный станок с поворотной головкой, со- ° держашей зажимную цангу, гибочный ролик и шаблон, позволяюший гнуть трубы на заданный угол по радиусу шаблона 1) .

° ° днако этот станок позволяет полу-. чать однотипные гибы, поскольку гибка осушествляется по жесткому. шаблону.

Известна конструкция станка для гибки сортового проката, гибочный механизм которого содержит упругое основание, состояшее из прилегаюших друг к другу ламелей (плоских пластинок), имеюших выемы, образуюшие гибочный ручей, опираюшихся на гибкую металлическую ленту, наложенную на резиновую или полиуретановую полосу, а гибочным инструментом является обкатной ралик. Гибочный механизм с приводом установлены на станине f2), Этот станок позволяет изгибать длинномерные заготовки за один переход лишь в одной плоскости. Для выполнения

s гибов в различных плоскостях станок требует затраты времени на возврат гибочных органов в исходное положение и переустановку заготовки.

При этом переустановка заготовки

1О для гибки в другом направлении и на различный угол снижает точность получаемых изделий, а следовательно, и качество.

Цель изобретения — снижение трудоемкости и повышение качества изделий.

Для этого гибочный механизм выполнен в виде расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях двух пар валков с радиальными пазами, в которых размешены ламели гибочного ручья, а станок снабжен смонтированными в валках фиксаторами рабочего положения ла мелей.

642046

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен предлагаемый станок, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3— сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 3; на фиг. 5 — схема взаимодействия поршней фиксаторов при гибке под углом; на фиг. 6 - схема действия сил при ггбке под углом; на фиг. 7 — вид змеевика с увеличивающимися от шага к шагу радиусами гибов; на фиг. 8 - вид змеевика с гибами, в различных плоскостях.

Станок для гибки проката содержит станину 1, на верхней плоскости которой смонтирована гибочная голока 2 и направляющие 3 для направления хомутика 4, закрепляемого на конце заготов5. Внутри станины смонтирован привод 6 для вращения головки 2 и гидробак 7.

Рядом со станком расположен шкаф

8 для размещения аппаратуры и пульт

9 управления процессом гибки.

Гибочиая головка содержит корпус

10, в котором смонтированы четыре взаимно"перпендикулярных валка 11, 12, 13, 14, врашаемых от вала привода 6 с помощью шестерен 15, 16. Оси вращения валков расположены в одной плоскости, перпендикулярной оси заготовки

5. Шестерни 16 установлены подвижно в угольниках 17 на шлицах опорных шеек валков и позволяют каждому из валков перемешаться вдоль оси его вращения: на некоторую величину от исходного положения, в которое валок возвращается от действия пружины 18, сохраняя при этом кинематическую связь с приводом 6.

Валки 11, 12 помещены в полэунах

19, 20, приводимых в движение от гидроцилиндров 21, 22, предназначенных для создания изгибающего заготовку усилия переменной величины. Для этой цели в гидросхеме станка (на рисунке не изобр жена) предусмотрена регулирующая и управляющая аппаратура, выполняющая команды, поступающие от прог раммных устройств, размещенных в шкафу 8.

Каждый из валков содержит две полумуфты 23, 24, соединенные друг с другом стяжкой 25. С внутренней стороны в полумуфтах выполнены радиальные пазы, в которые подвижно помещены ламели 26, представляющие собой пластину с утолщением а" в месте вы15

3Я

35 о

Ю полнения профиля ручья, заплечиками

"б и зацепами "в".

Заплечиками ламель опирается на два гибких стальных кольца 27, охватывающих две упругие втулки 28, выполненные из резины или полиуретана. Упругие втулки постоянно поджимают ламели до упора из заплечиков в кольцевые пояски "г" полумуфт.

Вдоль оси валка выполнены расточки, образующие цилиндры, в которые помещены поршни-фиксаторы 29, 30, отжимаемые в исходное положение пружиной

31. Сжатое масло от гидробака по магистрали подводится к маслоприемной муфте 32, обеспечивающей подачу масла по каналам д" в гидроцилиндры в процессе вращения валка. С обращенных друг к другу сторон на поршнях-фиксаторах выполнены конусы, взаимодействующие со. скосами, выполненными на зацепах "в ламелей.

Станок работает следующим образом.

В исходном положении валки 11, 12 с помощью гидроцилиндров 21, 22 отведены влево и вверх. от заготовки 5.

Гидросистема выключена, поршни-фиксаторы 29,30 пружинами 31 отведены в крайние положения, привод вращения валков выключен.

Конец заготовки 5 закрепляется хомутиком 4, который скользит по направляющим 3, Передний конец заготовки йроводится в валки гибочной головки 2 и располагается так, чтобы начало гиба совместилось с зоной гибки "К", находящейся в плоскости сечения по осям валков. Затем включаются гидробак 7 и программное устройство управления процессом гибки. При этом масло поступает . по магистрали к гидромуфте 32 и далее в валки 12, 1 3, 14, вследствие чего расположенные в них поршни-фиксаторы 29, 30 переместятся навстречу друг другу и застопорят ламели 26, ламели валка 11 не стопорятся и сохраняют подвижность.

Затем масло поступает в цилиндр 21 и перемешает ползун 19 с валком 11 вправо, создавая при этом требуемое для гибки на данный радиус усилие, воспринимаемое ламелями 26 и резиновыми втулками 28. При этом приводные шестерни 16, смонтированные в угольнике 17, переместится в том же направлении, по шпонке валка, чем обес642046 печивеется сохранение кинематической связи валка 11 с валом привода 6. В данном случае валок 13 выполняет функции гибочного органа, валок 11 функции упругого основания. В дальнейшем масло подается в цилиндр 22, который переместит ползун 20 с валком 12 до контакта его ламелей с поверхностью за,готовки 5. Усилие воздействия данного цилиндра на заготовку назначается из условия противодействия овализации трубы в прбцессе гибки и возбуждения силы трения для проталкивания заготовки, Включается привод 6, зал которог с помощью шестерен 15, 16 сообщит вращение всем валкам, которые увпекут заготовку поступательно, при этом вачки 11, 13, осуществят изгиб ее на радиус Р, до начала участка Г . В этот момент гибочное усилие цилиндра 21 уменьшится до контактного усилия, идентичного усилию цилиндре 22, сжатое масло поступит в цилиндры валка 11 и переместит поршни - фиксаторы 29, 30, которые застопорят его ламели. В дель нейшем до конца участка 0 все валки протягивают заготовку линейно, не изгибая ее. В конце участка Я выключатса фиксаторы валка 13, а давление в цилиндре 21 возрастет до величины, обеспечивающей изгиб заготовки радиусом Г . При этом валок 11 работает как гибочный инструмент, а валок 13— как упругое основание, изгиб заготовки осуществится в противоположную преды-, дущему гибу сторону. цикличность включений и выключений поршней - фиксаторов и изменение усилия, развиваемого цилиндром. 21, происходит в указанной последовательности, соответственно изменению величины радиусов p>, г до окончания .изготовления змеевика. При необходимости изготовления аналогичного змеевика без прямолинейных участков Г ... Г выключение поршней-фиксаторов одного из валков 11, 13 осуществляется одновременно с включением их в противоположном валке, в результате чего гибы 1<, г< Г > V будут выполнены сопряженными.

На фиг, 8 изображен змеевик с одинаковыми, противоположно направленными гибами Г4, размещенными в вер:тикальной I, горизонтальной II и наклонной III плоскостях.

Выполнение змеевика осуществляется следующим обрезом.

М

v5

Заготовка не участке 1 перемешаетса валками линейно до начала гиба p, при этом ламели всех валков застопорены, е цилиндры 21, 22 развивают усилие протягивения заготовки.

На подходе к началу гиба Р ламели валка 14 освобождаются от фиксации, е цилиндр 22 развивает гибочное усилие, благодари чему осуществлаетса гиб на участке е-б . При этом валок 12 работает как гибочный инструмент, а валок

14 как упругое основание. На подходе к точке б ламели валка 14 фиксируются, а валка 12 - освобождаются, в результате чего осуществляется гибка участка б-в, в противоположную сторону. На подходе к точке a ламели валке 12 фиксируются, а валка 14 освобождаются, при этом заготовка изгоняется не участке в-г ."Начиная от точки г" ламели всех валков стопоратса, а цилиндр 22 переводится в режим протягивания заготовки до окончания линейного участка 8> . Вслед за этим повторится ранее указанная цикличность переключения ламелей валков, но в обратном порядке, благодаря чему изгибы на участках д -е ", " - ж, " ж - расположатся в сторону противоположную предыдущим гибам, чем зеканчйвается процесс гибки в вертикальной плоскости Х

Изгиб заготовки в горизонтальной плоскости П осуществляется аналогично,с той лишь разницей, что в кечесч ве гпбочного инструмента и упругого основания попеременно работают валки

11, 13, аналогично их работе при гибке змеевика, показанного на фиг. 7. Выполнение гибов в наклонной плоскости осуществляется циклически аналогично, описанному выше, но при этом гибочное усилие развивают одновременно оба цилиндре 21, 22, а переключение поршней — фиксаторов при перемене напряжения гибе осуществляется одновременно у всех валков.

Не фиг. 5 изображена схема взаимодействия валков при гибке трубы в плоскости II?, расположенной под углом к ранее рассмотренным плоскостям I, II.

При этом не заготовку змеевике дей« ствуют усилия +1 и Ря развиваемые цилиндрами 21, 22. Реакции от дейст вия этих сил обозначены Р, Р . На концентрических окружностях условными обозначениями показано состояние ламелей валков (см. фиг. 5).

642046 застопорены застопорены свободны свободны застопорены . застопорены свободны свободны застопорены свободны застопорены свободны свободны свободны застопорены застопорены

B связи с тем, что при гибке на упругом основании вогнутость гиба располагается со стороны гибочного инструмента, вершины стрелок С,,Е, 7 указывают на валок, выполняющий в каждом

Величина угла наклона d. плоскости

Ш зависит от соотношения величин 7< и

Гибка в плоскости П1эмеевика, показанного на фиг. 8, осуществляется следующим образом.

В точке И ламели валков 12, 13 стопорятся, а валков 11, 14 освобождаются, в результате чего гиб. И-К осуществится под углом 0 . При подходе к точке К ламели валков 12, 13 освобождаются, а валков 11, 14 стопорятся, при этом гиб на участке Х-Л нроизводится в противоположиую предыдущей сторону. Участок Л-Й нагибается аналогично участку И-К. Йалее на участ ке С6 труба протягивается без изгиба до точки Н, прч достижении которой ламели валков 12, 13 стопорятся, а валков 11, 14 освобождаются, в результате чего гиб на участке Н-О произойдет в плоскости П1, в направлении, противоположном гибу ЛМ. Затем, при достижении точки О ламели валков 11, 14 освобождаются, а валков 12, 13 стопорятся, что обеспечивает выполнение гиба на участке О-П в противоположную участку К-Л сторону.

Гибка участка П-P производится при установке ламелей аналогично гибке участка Н-О, после чего на участке 67 труба протягивается линейно, чем заканчивается операция изготовления многоплоскостного змеевика. из четырех рассматриваемых случаев роль гибочного инструмента.

Взаимосвязь работы валков при гибке под различными углами отражена в

5 таблице.

В данном примере радиусы гибов г назначены одинаковыми, но из предыL дущего изложения следует, что изменением величины усилия цилиндров 21, 22 можно получить гибы различных радиусов.

Йля управления непрерывным процессом гибки змеевиков станок оборудован шкафом и пультом управления, обеспечивающим его работу по заданной прогФБ рамме.

Устранение из циклограммы работы станка холостых ходов рабочих и вспомогательных органов для возврата их в исходное положение при осуществлении 0 очередного гиба, создание гибочного органа, изменя|ощего в процессе непрерывного перемещения заготовки значение изгибающих усилий, как по величине, 45 так и по направлению,предопределяет то, что предлагаемая конструкции станка позволяет увеличить производительность труда по меньшей мере в 2-3 ра эа при высоком качестве иэделий.

Формула изобретения

Станок для гибки проката, например, труб, содержащий механизм гибки, включающий упругое основание с метал55 лическим гибким элементом, и опирающиеся на него ламели, образующие гибочный ручей, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью сокращения трудоемкости и улучшения качества изделий, 10

642046

9 ид A гибочный механизм выполнен в яде рас-, положенных во взаимно-перпендикулярных плоскостях двух пар валков с радиальными пазами, в которых размешены ламели гибочного ручья, а станок снабжен смонтированными в валках фиксаторами рабочего положения ламелей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Мосин Ф. B. Технология изготовления деталей из труб. М-Л., Машгиз", 1962, с. 83-84, фиг. 50.

2. Авторское свидетельство

% 461564, кл. В 21 D 26/02, 1975.

642046

Составитель Н. Жильцов

Редактор И. Острова ТехредО. Андрейко Корректор И. Гоксич

Заказ 7643/9 Тираж / М Подписное

UHHHfIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35; Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4