Головка гибочная трубогибочного станка

Головка гибочная трубогибочного станка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рвспублик (ii)772648 (61) Дополнительное к авт, сеид-ву (Я)М. Кл. (22) Заявлено 100778 (21) 2648946/25-27 с присоединением заявки ¹

В 21 О 7/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 231080. Бюллетень Йо 39

Дата опубликования описания 231080 (5З) УАК 621. 774..63(088.8) (72) Авторы изобретения

Ю.А. Чупахин и В.С. Южаков (71) Заявитель (54) ГОЛОВКА ГИБОЧНАЯ ТРУБОГИБОЧНОГО СТАНКА

Изобретение относится к трубоги-, бочному производству, в частности к оборудованию для гибки труб.

Известна гибочная головка, используемая в станке для гибки. труб, на станине которого смонтированы направляющие ролики и каретка продольной подачи. Перемещение каретки производится от электродвигателя цепным приводом. В направляющих станины раэме- 10 щена бабка, в которой смонтирован поворотный вал с полэушкой. К полэушке крепится водило с эажимным механизмом, приводимым в движение пневмо- или гидроцилиндром. Губки зажимного меха-15 низма охватывают трубу, передний торец которой упирается. в упор, выполненный передвижным по линейке, крепящейся к водилу. Задний торец трубы упирается в упор, размещенный на ка- 20 ретке.

Нагрев трубы осуществляется индуктором, закрепленным на высокочастотном трансформаторе, который смонтирован на продольно-подвижных салазках, 25 на которых закреплены одни концы троса и пружины, а другие концы на станине. Трос огибает шкив, ось которого тягой связана с осью холостой звездочки цепного привода каретки. 30

Звездочка смонтирована на салазках.

Имеется ограничитель перемещения и управляемый фиксатор. Ведущая звездочка через редуктор кинематически связана с электродвигателем. Концы цепи закреплены на каретке f1).

Известен также трубогибочный станок с индукционным нагревом, который содержит станину, по направляющим которой перемещается каретка продольной подачи с механизмами зажима и поворота трубы. Механизм зажима и поворота трубы имеет два холостых ролика и два приводных ролика. Ролики установлены на кронштейнах, которые одновременно и равномерно перемещаотся по направляющим каретки продольнойподачи навстречу один к другому с помощью винта от отдельного привода.

Холостые ролики подпружинены с помощью пружины. С кареткой продольной подачи жестко соединен торцовый упор, содержащий поворотный конус, стрелку и шкалу. На станине установлена каретка направляющих роликов, содержащая четыре ролика, оси которых закреплены в указаных каретках, расположенных на внешней и внутренней сторонах изгиба трубы и снабженных приводом для одновременного равномерно772648

ro перемещения их навстречу одна другой с помощью винта. На станине установлен охватывающий кольцевой индуктор, соединенный с трансформатором, который питается от машинного генератора ТВЧ. Индуктор может перемещаться в вертикальной и гориэонтальНой плоскостях..На передней части, станины имеется гибочное устройство, содержащее сектор, на котором закреплены направляющие, по которым может перемещаться ползушка. На ползушке закреплена ось с нажимным роликом.

Полэушка перемещается по направляющим с помощью винта, а также при гибке от,. отдельного привода по радиусу R c центром в точке пересечения оси изги- 35 баемой трубы с плоскостью индуктора. .Ось нажимного ролика служит и осью для установки изгибающего водила.

Перед индуктором установлен регулируемый по высоте, поддерживающий ро-Щ лик, предназначенный для поддержания конца иэгибаемой трубы при ее выводе из индуктора (2).

Наиболее близкими к предлагаемому являются станки для гибки труб, в которых гибка труб производится трехроликовой гибочной головкой. В трехроликовой гибочной головке гибка ведется за счет воздействия на трубу нажимного (отклоняющего) ролика. Труба устанавливается в кольцевом индукторе и в направляющих роликах. К переднему концу трубы прикладывается усилие, создаваемое нижимным роликом, перемещающимся перпендикулярно к оси трубы, подлежащей гибке. Продольное перемещение трубы выполняется кареткой при помощи торцового упора. Зональность нагрева обеспечивается тем, что участки трубы, входящие в зону действия индуктора, нагреваются до 1000 С и 4Q на выходе из индуктора охлаждаются водяным душем при помощи спрейера до

200-300 С. Скорость продольной подачи трубы обуславливает требуемую температуру нагРева при данной мощности

ТВЧ, подведенной к индуктору f3).

Однако в вышеописанных головках (станках) индукторы жестко связаны с трансформатором источника питания, а необходимость поворота индуктора в зависимости от изменения радиуса гиба трубы приводит к сложным конструкторским решениям. А в гибочной головке (3) индуктор выполнен неподвижным.

° Изменение формы поперечного сечения трубы под индуктором нарушает равномерность нагрева вследствие суммарной величины зазора между трубой и индуктором, которую нельзя отрегулировать перемещением индуктора в плоскости нагрева. Это приводит к щ тому, что в процессе гибки происходит овализация трубы, образование гофр, т.е. ухудшение качества гибки.

Цель изобретения — повышение качества гибки труб, возможность авто- д5 матического поворота индуктора в процессе гибки на угол, соответствующий соотношению

sin c(Т тр где D — наружный диаметр трубы, R> — радиус гиба.

Указанная цель достигается тем, что в головке гибочной трубогибочного станка, содержащей корпус, каретку, торцовый упор, направляющие и гибочный ролики, индуктор с кольцомспрейером, индуктор выполнен с возможностью поворота в процессе гибки в зависимости от радиуса гиба трубы на угол, соответствующий соотношению

I Ът

S l B OL - = у г где Отр — наружный диаметр трубы, а

R, — радиус гиба, при этом автоматический поворот индуктора осуществлен механизмом поворота, соединенным с гибочным роликом. Токоподводящие шины индуктора разделены на поворотные и неповоротные, которые соединены между собой гибкими токопроводящими шинами. Охлаждающая камера индуктора состоит из двух камер: поворотной и неповоротной, закрепленных на поворотных .и неповоротных токоподводящих шинах, и соединенных между собой гибкими диэлектрическими рукавами для подвода и отвода охлаждающей жидкости или газа. Механизм поворота индуктора выполнен в виде щеки, соединенной и перемещающейся вместе с гибочным роликом, прнчем на ней закреплена пластина с пазом, в котором перемещается одна из осей, закрепленных неподвижно на кольце-спрейере индуктора, а другая связана с кронштейном, неподвижно закрепленным на корпусе головки.

На фиг. 1 изображена схема головки гибочной; на фиг. 2 — конструкция головки гибочной; на фиг. 3 — индуктор; на фиг. 4 — сечение A-A на фиг.3; на фиг. 5 — сечение Б-Б на фиг. 3, на фиг. б — схема перемещения гибочного ролика и индуктора.

Головка гибочная трубогибочного станка (фиг. 1 и 2) содержит корпус

1, каретку 2 с торцовым упором 3, предназначенной для продольного перемещения трубы 4, направляющие ролики 5, гибочный ролик б, индуктор с кольцом-спейером 7, выполненный с возможностью поворота в процессе гибки, в зависимости от радиуса гиба трубы, на угол, соответствующий соотношению

sin е(= У где Dzp — наружный диаметр трубы, а

Rr — радиус гиба.

Автоматический поворот индуктора осуществлен механизмом поворота, выполненным в виде щеки 8, соединенной и перемещающейся вместе с гибочным роликом б, причем на ней закреплена пластина 9 с пазом 10, в котором перемещается одна иэ осей 11, неподвиж772648 но закрепленных на кольце-спрейере 7 индуктора, а другая ось 12 связана с кронштейном 13, неподвижно закрепленном на корпусе 1 головки гибочной.

Щека 8 имеет возможность поворота вокруг оси 14, закрепленной на корпусе 1 головки гибочной. Кольцоспрейер индуктора 7 соединено с высокочастотной установкой (фиг. 3 — 5) токопроводящими поворотными шинами

15 через гибкие токопроводящие шины (набор медной фольги) 16 с диэлектрическим вкладышем 17 и далее неповоротными токоподводящими шинами 18.

Индуктор содержит охлаждающую камеру, которая состоит из двух камер: поворотной 19, закрепленной на поворот- 15 . ных токоподводящих шинах 15, и неповоротной 20, закрепленной на неповоротных токоподводящих шинах 18 и соединенной трубами 21 с цеховой водопроводной и газовой магистралью. По- 20 воротная охлаждающая камера 19 и не-j поворотная охлаждающая камера 20 соединены между собой гибкими диэлектрическими рукавами 22. Гибкие токопроводящие шины 16 соединены с поворотной охлаждающей камерой 19 и неповоротной охлаждающей камерой 20 болтами 23. Поворотные и неповоротные то1 коподводящие шины 15 и 18 изолированы друг от друга диэлектрическими прокладками 24. На стороне кольцаспрейера 7, обращенной к нагреваемой поверхности трубы 4, расположен ряд отверстий под углом к плоскости торца кольца-спрейера 7, позволяющих одновременно охлаждать индуктор и прилегающий к нагретой зоне участок тру- бы 4, шток 25 и рычаг 26 предназначены для передачи усилия P гибочным роликом 6 трубе 4.

Головка гибочная трубогибочного 4р станка работает следующим образом.

Труба .4 устанавливается в кольцоспрейер 7 индуктора и в направляющих роликах 5. К переднему концу трубы 4 прикладывается усилие Р, создаваемое 4> гибочным роликом 6, перемещающимся по радиусу посредством штока 25 рычага 26. Продольное перемещение трубы 4 производится кареткой 2, торцовым упором 3, с усилием P . При перемещении гибочного ролика 6 вверх производится изгиб трубы по радиусу.

Одновременно с гибочным роликом 6 перемещается пластина 9,,по пазу 10 которой перемещается ocb 11, а кольцоспрейер 7 индуктора, поворачивается 55 вокруг оси 12. При этом угол поворота индуктора изменяется автоматически в процессе гибки с изменением радиуса гиба (переменного или постоянного) при сохранении постоянным со- gp отношения

ТЗ р

s i R с!.

Длина и направление паза 10 в пластине 9 определяется графически или расчетно в следующей последовательности (фиг. 6). Определяют я положения оси 11, точки 11 и 11 и положения гибочного ролика 6 с пластиной 9.

Точки 11 и 11 переносятся на пластину 9, находящуюся в соответствующих им положениях. Полученные на пластине точки соединяются прямой линией, осью, так как функция ь!и с!. малых углов имеют зависимость близкую к прямолинейной. Полученная ось определяет направление паза 10, а точки длину паза.

Включается подача охлаждающей жидкости или газа в индуктор, которые проходят по трубе 21 (фиг. 3 и 4) через полую верхнюю часть неподвижного корпуса 20, по верхнему гибкому диэлектрическому рукаву 22, далее через полую часть поворотного корпуса 19 в отверстия кольца-спрейера 7 подается в виде душа по всему периметру трубы, часть охлаждающей жидкости пойдет через нижнюю часть поворотного корпуса 19, по нижнему гибкому диэлектрическому рукаву 22, через нижнюю часть неподвижного корпуса 20 по трубе 21 на слив или отвод. По неподвижным шинам 18, гибким шинам 16, подвижным шинам 15 ток подается к кольцу-спрейеру 7, который нагревает помещенную в него трубку 4, предназначенную для гибки.

Применение гибочной головки с индуктором, поворачивающимся в зависимости от изменения радиуса гиба трубы, позволяет повысить качество гибки, т.е. устранить овализацию и гофры без использования существующих в настоящее время способов их устранения, например, применения оправок (дорнов) набивки труб наполнителем (песок) и т.д.

Формула изобретения

1. Головка гибочная трубргибочного станка, содержащая корпус, каретку, торцовый упор, направляющий и гибочный ролики, индуктор с кольцом-спрейером, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества гибки, индуктор выполнен с возможностью поворота в процессе гибки в зависимости от радиуса гиба трубы на угол, соответствующий соотношению sinci -= Dт-ю

4Р, где Dzi - наружный диаметр трубы, а

Rг — радиус гиба, и снабжен механизмом поворота, соединенным с гибочным роликом.

2. Головка по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что токоподводящие шины индуктора разделены на поворот; ные и неповоротные и соединены между собой гибкими токоподводящими шинами, а охлаждающая камера индуктора состоит из камер-поворотной и неповоротной, закрепленных на соответствующих токоподводящих шинах, и соединенных между собой гибкими диэлектрическими

772648

Уг. 2 рукавами для подвода и отвода охлаждающей среды.

3. Головка по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что механизм поворота выполнен в виде щеки соединенной 5 и перемещающейся вместе с гибочным роликом, при этом на ней закреплена пластина с пазом, для размещения в нем одной иэ осей неподвижно закрепленной на кольце-спрейере индуктора, а другая из которых связана с кронштейном, неподвижно закрепленном на корпусе головки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 512832, кл. В 21 0 7/02 1974.

2, Авторское свидетельство СССР

Р 440183, кл. В 21 0 7/02, 1972.

3. Технология гибки труб и профилей с зональным .индукционным нагревом. Обзорная информация, 11-74-4.

M., 1974, с. 1-2.

10 О

772648

Газ

tIll V жидкасть

Ф 11

1У ZZ 72 1 1б 20

Фиг. Л

Спи или атрид

18

gllP. f

Фиг. 4

10 И

Фиг. b

Составитель Г. Кривонос

Редактор A,Äoëèíè÷ Техред И.Граб Корректор М. Вигула

Заказ 6788/8 Тираж 986 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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