УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИБКИ ТРУБ Российский патент 2004 года по МПК B21D9/01 

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к гибке труб оправкой с использованием наполнителя, и может быть использовано для гибки труб в мелкосерийном производстве.

Известно устройство для гибки труб, содержащее полую штангу с концевыми уплотнителями и наполнителем. В качестве наполнителя в устройстве используют воду, которую заливают в полости трубной заготовки, далее охлаждают участок трубы с наполнителем и гнут на специальном оборудовании (А.С. СССР №1165509, МПК В 21 Д 9/01, бюллетень "Открытия и изобретения" №25 от 07.07.85).

Недостатком данного устройства является высокая трудоемкость, заключающаяся в заливке воды под давлением и ее дополнительном охлаждении, что приводит к увеличению времени получения гнутой заготовки.

В качестве прототипа взято устройство для гибки труб с наполнителем, содержащим полую штангу, на которой размещен с возможностью перемещения гибкий контейнер, в качестве наполнителя используется песок или полиэтиленовые шарики, эластичные упругие наполнители соединены между собой гибкой трубкой, а с внешней стороны уплотнителя при помощи гайки и шайбы закреплена тяга, при этом сквозное отверстие в уплотнителе армировано трубкой (А.С.№1692708, МПК В 21 Д 9/01, бюллетень "Открытия и изобретения" №43 от 23.11.1991).

Недостатками прототипа являются: при использовании в качестве наполнителя песка недостаточна упругость воздействия на стенки трубы, что приводит к изменению геометрии сечения трубы в местах гибки, при использовании в качестве наполнителя полиэтиленовых шариков их жесткость низка, что приводит к возникновению овальности трубы в местах гибки, то есть происходит появление волнистости на внутренних стенках гнутой трубы. Кроме того, возможно слипание полиэтиленовых шариков из-за повышения температуры при гибке трубы от трения их друг об друга. Также затруднен возврат полиэтиленовых шариков обратно в контейнер из-за потери геометрии стенок трубы в местах гибки наполнителя.

Задачей изобретения является повышение качества гнутой трубы, то есть получения трубы с требуемой геометрией в местах сгиба.

Она решается за счет изменения части конструкции устройства и использования в качестве наполнителя стальных шариков.

Устройство для гибки труб, включающее уплотнители, наполнитель и тягу с крепежными элементами, отличающееся тем, что оно снабжено зажимами, в качестве наполнителя использованы стальные шарики, уплотнители выполнены в виде двух зеркально расположенных цанговых пробок со сквозными каналами и с коаксиально расположенными резьбовыми штоками со сквозными каналами, внутри каждой из цанговых пробок выполнены углубления в виде усеченного конического стакана, больший периметр которого расположен на торце каждой из цанговых пробок, противоположном наполнителю, зажимы выполнены в виде усеченных конусов, поверхность которых соответствует конической поверхности углублений каждой из цанговых пробок с возможностью перемещения вдоль резьбового штока, и расположены в углублениях цанговых пробок, тяга выполнена в виде регулируемого по длине и установленного с возможностью свободного перемещения внутри сквозных каналов каждой из цанговых пробок троса, имеющего фиксаторы, расположенные с наружных торцов цанговых пробок. Соотношение геометрических размеров каждого из зажимов по отношению соответственно расположенным к ним цанговым пробкам, а также величина хода каждого из зажимов выбраны таким образом, чтобы обеспечить заклинивание цанговых пробок в трубе, а величина угла уклона конусных поверхностей цанговых пробок и зажимов приняты большими относительно угла торможения. В качестве наполнителя используются стальные шарики диаметром в пределах от 1 до 2 мм.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором показан общий вид устройства для гибки труб.

Предлагаемая конструкция состоит из двух уплотнителей, выполненных в виде двух зеркально расположенных цанговых пробок 1, 2, внутри каждой из которых имеются полости А в виде усеченных стаканов с коническими поверхностями 18, 19. В цанговых пробках имеется сквозной канал 12, в котором расположена тяга в виде троса с левым 10 и правым 20 концами для создания давления через уплотнители - цанговые пробки на наполнитель - стальные шарики 9 в трубе 13 дополнительными фиксаторами 11 и 21. В полости А каждой из цанговых пробок расположены зажимы 3, 4 в виде усеченных конусов, поверхность которых соответствует конической поверхности углублений каждой из цанговых пробок 1, 2 с возможностью перемещения вдоль выполненной на коаксиально расположенных штоков 14, 15 соответствующей резьбы 16, 17 резьбовых, а также с возможностью закрепления и блокировки положения, при котором устройство готово к работе, посредством навернутых крепежных элементов -шайб 5, 6 и упорных гаек 7, 8.

Оправка для гибки труб работает следующим образом.

Одну из цанговых пробок, например 2, вводят в зону гибки трубы 13 и заклинивают посредством зажима 4 крепежными элементами - шайбой 6 и упорной гайкой 8, далее засыпают наполнитель - стальные шарики 9 до заполнения зоны гибки, вводят цанговую пробку 1, натягивают и стопорят фиксатором 11 левый конец троса 10 в сквозном канале 12 для уплотнения стальных шариков. Затем производят заклинивание цанговой пробки 1 посредством зажима 3 крепежными элементами - шайбой 5, упорной гайкой 7 и освобождают стопорящий фиксатор 11 левого конца троса 10. Устройство готово к гибке трубы. Аналогично производят подготовку устройства к работе при поджиме с другой стороны, если вводят первой в трубу цанговую пробку 1. Производят гибку трубы, затем освобождают любую из цанговых пробок, высыпают стальные шарики, освобождают вторую цанговую пробку вместе с тросом.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к гибке труб оправкой с использованием наполнителя, и может быть использовано для гибки труб в мелкосерийном производстве. Устройство для гибки труб включает наполнители, уплотнители и тягу с крепежными элементами. Устройство снабжено зажимами. В качестве наполнителя использованы стальные шарики. Уплотнители выполнены в виде двух зеркально размещенных цанговых пробок со сквозными каналами и с коаксиально расположенными резьбовыми штоками со сквозными каналами. Внутри каждой из цанговых пробок выполнены углубления в виде усеченного конического стакана, больший периметр которого расположен на торце каждой из цанговых пробок, противоположном наполнителю. Зажимы выполнены в виде усеченных конусов, поверхность которых соответствует конической поверхности углублений каждой из цанговых пробок с возможностью перемещения вдоль резьбового штока, и расположены в углублениях цанговых пробок. Тяга выполнена в виде регулируемого по длине и установленного с возможностью свободного перемещения внутри сквозных каналов каждой из цанговых пробок троса, имеющего фиксаторы, расположенные с наружных торцов цанговых пробок. Достигается повышение качества гнутой трубы, т.е. получение трубы с требуемой геометрией в местах сгиба. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Устройство для гибки труб, включающее наполнители, уплотнители и тягу с крепежными элементами, отличающееся тем, что оно снабжено зажимами, в качестве наполнителя использованы стальные шарики, уплотнители выполнены в виде двух зеркально размещенных цанговых пробок со сквозными каналами и с коаксиально расположенными резьбовыми штоками со сквозными каналами, внутри каждой из цанговых пробок выполнены углубления в виде усеченного конического стакана, больший периметр которого расположен на торце каждой из цанговых пробок, противоположном наполнителю, зажимы выполнены в виде усеченных конусов, поверхность которых соответствует конической поверхности углублений каждой из цанговых пробок с возможностью перемещения вдоль резьбового штока, и расположены в углублениях цанговых пробок, тяга выполнена в виде регулируемого по длине и установленного с возможностью свободного перемещения внутри сквозных каналов каждой из цанговых пробок троса, имеющего фиксаторы, расположенные с наружных торцов цанговых пробок.2. Устройство для гибки труб по п.1, отличающееся тем, что в качестве наполнителя используются стальные шарики диаметром в пределах 1-2 мм.