Машина для гибки труб с осевым сжатием и локальным нагревом

Машина для гибки труб с осевым сжатием и локальным нагревом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскык

Социалистические

Республик (ili740341 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 11.02.76 (2} ) 2322152/25 — 27 (5! )М. Кл.

В 21 0 7/025 с присоединением заявки РЙ

foeyaspnssssb}}} комнтет

CCC} (23) Приоритет ао делам изобретений н открытий

Опубликовано 15.06,80. Бюллетень № 22 (53) УДК621.774;.63 (088.8) Дата опубликования описания 15.06.80 (72) Авторы изобретения

С. И. Янов, Е. Н. Мошнин, 3. М. Фролкина и Г. В. Рудяк (71) Заявитель

Центральный научно-исследовательский институт тсхнологии машиностроения (54) МАШИНА ДЛЯ ГИБКИ ТРУБ С OCEBb}M СЖАТИЕМ

И ЛОКАЛЬНЫМ НАГРЕВОМ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к оборудованию для гибки труб большого диаметра с локальным нагревом и осевым сжатием.

Известно устройство для гибки труб с ма лым радиусом гибки и одновременным осе5 вым сжатием трубы, содержащее станину с установленными .на ней нагревательным элементом, опорным роликом и двумя зажимами, один из которых поворотный гибочный, а дру}о гой подвижный осадочный (1).

Это устройство имеет зажимы клещевого типа и приспособлено для гибки труб малого диаметра на угол. 180, Использование в конструкции указанного устройства зажимов клещевого типа обеспечивает зажим трубы с постоянным усилием независимо от размера труб и величины осевого усилия, возникающего в очаге деформации в процессе гибки трубы.

При этом усилие зажима трубы обычно рассчитывается, исходя из величинй максималь. ного осевого усилия, которое может возникнуть при гибке наиболее толстостенной из

2 имеющегося сортамента заготовки. Это приводит к деформированию зажимами поперечного сечения труб, толщина стенки которых меньше расчетной.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является машина для гибки труб с осевым сжатием и локальным нагревом, содержащая станину, на которой установленБ механизм. подачи трубы с зажимом и упором,. гибочная головка, выполненная в виде зажима, связанного с приводным валом, и упора, н опорные ролики, размещенные перед гибочной головкой (2).

Однако зта конструкция машины не обеспечивает гибку труб на угол 180 . Действительно, при углах гибки, больших 90, под действием усилия нажатия упора механизма подачи передний торец трубы будет отходить от упора на гибочной головке, поскольку зажим головки не рассчитан на удержание трубы от проскальзывания в осевом направлении. о

Вследствие этого при угле, большем 90, гибка трубы будет осуществляться без необходимого осевого сжатия, что приведет к через740341 4

15

35

55 мерному утокенкю стенки трубы, а следовательно, к браку.

Цель изобретения — обеспечение возможности гибки труб на угол более 90 .

Это достигается тем, что машина описываемой конструкции снабжена размещенным за гибочной головкой дополнительным опорным роликом, ось которого установлена с возможностью перемещения в плоскости, проходящей через вал гибочной головки и составляющей с.направлением подачи угол 0 — 20, а зажимы механизма подачи трубы и гибочной головки выполнены каждый в виде смонтированных в обойме вкладышей, установленных с возможностью перемещения вдоль плоскостей, наклонных к оси обоймы и составляющих усеченную пирамиду, причем большие основания пирамид обоих зажимов обращены друг к другу.

На фиг. 1 изображена предлагаемая машина, на фиг, 2 — вид по стрелке А на фиг. 1; ка фиг. 3, 4 — зажим механизма подачи; иа фиг. 5, 6 — гибочная головка с зажимом в конечный момент гибки на угол 180 .

Машина содержит станину 1 с установленной на ней кареткой 2 механизма подачи 3, соединенкой ходовыми винтами 4, зубчатой цилиндрической 5 и червячнои 6 передачами с приводом 7. Для ускоренного прямого и обратного хода каретки 2 в конструкции машины предусмотрен отдельный привод 8, который соединяется с указанными зубчатыми передачами и кареткой с помощью электромагнитной муфты.

На каретке 2 смонтирован зажим 9, состоящий иэ поворотной обоймы 10 с установленными в ней четырьмя вкладышами 11, Вращение обоймы осуществляется от гидромотора 12 через червячный редуктор 13.

С целью удержания согнутой трубы в нужном положении в пространстве при осуществлении мкогоплоскостной гибки червячная передача редуктора выполнена самотормозящей.

В головной части станины имеются направляющие 14, по которым при изменении радиуса гибки перемещается ползук 15 гибочной головки 16.

В этом ползуне смонтирован вал 17, соеди-, ненньш через глобоидную самотормозящую червячную передачу с приводом 18, закрепленкым на ползуне 15.

В верхней части вала 17 установлен кронштсйн 19 гибочной головки 16, на котором смонтирована ползушка 20 с зажимом 21, Этот зажим имеет разъемную обойму, в которой смонтированы четыре вкладыша 22: два в неподвижной части обоймы 23 и два в откидной части обоймы 24. Откидная ч;сть обоймы установлена на оси 25 и может подниматься и опускаться с помощью гидроцнлиндра 26.

В опущенном положении откидная часть обоймы запирается эксцентриком 27.

Каждый вкладыш зажимов 9 к 21 установлен в соответствующих обоймах механизма подачи и гибочной головки с возможностью перемещеккя вдоль поверхности, наклонной к оси обоймы. При этом угол наклона поверхностей вкладышей зажима 9 противоположен углу наклона соответствующих поверхностей вкладышей зажима 21 и направлению осевого сжатия трубы.

Такое конструктивное выполнение обеспечивает самозатягиваиие трубы в зажимах с уси-.

I лием, пропорциональным усилию осевого сжатия, возникающего в ходе гибки каждой трубы, что исключает проскальзывание и деформацию трубы в зажимах.

Для предварительного затягивания, а также расклииивания трубы в зажимах после гибки в каждом вкладыше смонтирован гидроцилиндр

28, с помощью которого осуществляется перемещение вкладьпца вдоль оси обоймы. При этом на каждом вклалыше закреплена сменная губка 29, рабочая поверхность которой соответствует форме и размерам наружного диаметра сгибаемой трубы. Для предотвращения раскрытия зажима 21 в ходе гибки трубы на угол, больший 90, в головной части станины машикы иа рычага 30 установлен убирающийся опорный ролик 31, ось 32 которого расположена в плоскости оси вала 17 гибочного механизма, образующей с направлением движения каретки механизма подачи угла K =- 0-:20 .

В рабочее положение (см. фиг. 1 и 2) опорный ролик устанавливается клиновым механизмом 33 при помощи гидроцилиндра 34. Для обеспечении возможности гибки на угол 180 труб различного диаметра рычаг 30 опорного ролика 31 жестко соединен тягой 35 с ползу-. ном 15, вместе с которым имеет возможность перемещаться перпендикулярно к направлению движок я каретки 2 механизма подачи.

Кроме того, при изменении радиуса гибки трубы этот ролик с помощью винта 36 также имеет возможность перемещаться в радиальном по отношению к оси вала 17 направлении. Для механизации загрузки трубы предлагаемая кокструкция машины оснащена автоматическим нагрузочным устройством 37 и подающим рольгакгом 38.

Локальный кольцевой нагрев трубы при гибке обеспечивается нагревательным устройством индукционного или газового типа. Нагревательное устройство 39 смонтировано на станине с возможностью перемещения вдоль оси огибаемой трубы.

740341 кареткой 2 на величину промежуточного прямого.участка. При этом кронштейн 19 гибочйой головки и нагревательное устройство 39 возвращают в исходное положение, После это5 ro включением пщромотора 12 осуществляют поворот зажима 9 вместе с трубой на заданный угол расположения плоскости второго согнутого участка. После окончания установки трубы на заданный угол закрывают зажим 21 и включают нагревательное устройство 39. Затем осуществляют гибку в указанной выше . последовательности.

Наличие в конструкции предлагаемой маши15 ны зажимов клйнового типа и опорного ролнка обеспечивает надежное закрепление трубы в зажимах без деформирования ее поперечного сечения и возможность гибки труб большого диаметра на угол 180, что является преиму20 ществом по сравнению с известными конструкциями машин.

Источники информации, 50 принятые во внимание при экспертизе

Для направления трубы нри перемещении е сквозь нагревательное устройство в конструкции машины предусмотрены направляющие ролики 40.

Работа машины осуществляется следующим образом. "

Труба 41, подлежащая гибке, передается загрузочным устройством 37 на рольганг 38 и затем приводными роликами этого рольганга продвигается вперед сквозь раскрытый зажим 9 каретки 2 механизма подачи, нагревательное устройство 39 и зажим 21 гибочной головки на заданную длину. Затем закрывают указанные зажимы и осуществляют зажатие трубы подачей давления в гидроцилиндры 28.

После этого подводят к трубе боковые направляющие ролики 40. Включают нагревательное устройство 39, которое перемещают от зажима 21 вдоль трубы в направлении к зажиму 9 механизма подачи со скоростью, равной скорости перемещения каретки 2 при гибке.

В конечный момент перемещения нагревательного устройства (в момент совпадения плос кости нагревателя с осью вала 17 гибочной головки) происходит автоматическое включение привода 7 каретки 2 и привода 18 вала 17 гибочной головки 16 на проведение гибки.

При повороте кронштейна 19 с зажимом 21на угол примерно 80 — 100 к внешней стороне согнутого участка трубы 41 подводится опорный ролик 31 для предотвращения раскрытия зажима 21 и обеспечения возможности дальнейшей гибки трубы.

По окончанию гибки трубы на заданный M угол автоматически включают привод 7 каретки 2 и привод 18 вала 17 гибочной головки, нагреватель 39. Затем расклиннвают вкладыш зажима 21 путем подачи давления в соответствующую полость гидроцилиндра 28. Отводят 4О от трубы с помощью гидроцилиндра 34 рычаг 30 с опорным роликом 31. Опускают запирающий эксцентрик 27 и поднимают пщро- цилиндром 26 откидную часть обоймы 24.

Движением каретки 2 вперед выдвигают согнутую трубу иэ зажима 21, затем раскрывают зажим 9 и с помощью цеховых подъемно- транспортных средств трубу удаляют из машины.

Для получения на одной трубе нескольких согнутых участков, расположенных в различных плоскостях, после окончания гибки первого участка раскрывают зажим 9 каретки 2, отводят опорный ролик 31 и каретку 2 воз. вращают в исходное положение.

Затем снова закрывают зажим 9 и ракрывают зажим 21 и трубу 41 перемещают вперед

Формула изобретения

Машина для гибки труб с осевым сжатием и локальным нагревом, содержащая установленный на станине механизм подачи трубы с за- жимом, гибочную головку, выполненную в виде зажима, связанного с приводным валом, и опорные ролики, размещенные перед гибочной головкой, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности гибки труб на угол более 90, она снабжена размещенным за гибочной головкой дополнительным опорным роликом, ось которого установлена с возможностью перемещения в плоскости, приходящей через вал гибочной головки и составляющей с направлением подачи угол 0 — 20, а зажимы механизма подачи трубы и гибочной головки выполнены каждый в виде смонтированных в обойме вкладышей, установленных с возможностью перемещения вдоль плоскостей, наклонных к оси обоймы и составляющих усеченную пирамиду, причем большие основания пирамид обоих зажимов . обращены друт к другу.

l. Авторское свидетельство СССР Р 163873, кл. В 21 0 9/05, 1960.

2. Авторское свидетельство СССР Р 183034. кл. В 21 0 7/02, 1965 (прототип), ./

740341

Редактор Г. Нечаева

Тираж 986 Подписное

UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3085/8

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Л. Ткаченко.

Техред А. Щепанская . Корректор Г. Рещетник