Устройство для раздачи труб в отверстиях трубной решетки Советский патент 1988 года по МПК B21D39/06 

4 4;: 4

:о

фиг.1

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к устройствам для раздачи труб в отверстиях трубных решеток, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения, например в энергомашиностроении при изготовлении теплообменного оборудования.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

На фиг. 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - показаны диаграммы напряжений - деформации растяжения для втулок из разных материалов с соотношением -,, где D - наруж е

ВЫЙ диаметр втулки; с1 - внутренний диаметр втулки; ho - высота втулки (верхняя кривая - для втулки из полиуретана с твердостью 88 ед, нижняя кривая - для втулки из полиуретана с твердостью 76 ед.). Устройство содержит силовой цилиндр 1, к полой штанге 2 которого примыкает упорная шайба 3. Поршень 4 силового цилиндра 1 соединен через стержень 5 с нажимным наконечником, состояш,им из комплекта колец 6 и гайки 7. Упорная шайба 3 и комплект колец 6 установлены с кольцевым зазором а по отношению к трубе и ограничивают установленную на стержне 5 раздающую эластичную втулку 8, на уступах которой смонтированы кольца 9 из упругого наполнительного материала. На фиг. 1 показаны также труба 10 и трубная решетка 11.

Устройство работает следующим образом.

При перемещении поршня 4 влево осевое усилие силового цилиндра 1, воздействующее на раздающую эластичную втулку 8 посредством стержня 5, гайки 7 и комплекта колец 6, преобразуется в радиаль- Hbie усилия эластичной втулки 8, прижимающие упругие кольца 9 к трубе 10. При этом раздающие усилия воздействуют как со стороны втулки 8, так и со стороны колец 9.

После выполнения раздачи порщень 4 перемещается вправо, сжимающее усилие с раздающей втулки 8 снимается, форма и геометрические размеры эластичной втулки, 8 и упругих колец 9 восстанавливаются под действием собственных упругих сил.

Вследствие того, что кольца смонтированы на уступах втулки, раздающее усилие со стороны уступов прижимает кольца к трубе, осуществляя раздачу и перекрывая кольцевой зазор а.

Вытеснение материала упругого кольца в кольцевой зазор незначительное вследствие противодействия внутренних упругих

сил, обусловленных более высокой твердостью, что исключает остаточные деформации колец и повышает надежность и межремонтный срок.

Например, как видно на фиг. 2, втулка

из полиуретана с твердостью 88 ед. и соотношением т -3 при напряжении 10 МПА

имеет относительное удлинение 31%, что в

1,5 раза меньше по сравнению с втулкой из полиуретана, твердость которого на 14% ниже.

Применение колец из упругого наполнительного материала с твердостью, превышающей твердость раздающей втулки менее чем на 10%, нецелесообразно из-за незначительной разницы в деформациях.

В случае, когда твердость колец превышает твердость раздающей втулки более чем на 30%, раздающее усилие со стороны колец ниже, чем со стороны втулки, так как часть его теряется на преодоление упругих сил колец. Это снижает качество раздачи. Применение раздающих втулок из упругих наполнительных материалов (твердость

выше 80 ед.) с низким относительным удлинением нецелесообразно, так как для создания того же раздающего усилия в этом случае требуется в несколько раз большее усилие силового цилиндра из-за того, что часть осевого усилия теряется на преодоление внутренних упругих сил. Это приводит к повышению энергозатрат.

Применение раздающей втулки, выполненной с уступами на концах и снабженной смонтированными на уступах кольцами из упругого наполнительного материала,

твердость которого выще твердости раздающей втулки на 10-30%, позволяет обеспечить повышение надежности работы и увеличение межремонтного срока устройства.

40

Формула изобретения

Устройство для раздачи труб в отверстиях трубной решетки, содержащее силовой цилиндр, связанный с порщнем силового цилиндра стержень и установленные на

45 стержне эластичную втулку, ограничительные кольца и гайку, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено кольцами из упругого наполнительного материала, твердость которых на 10- 30% .превышает твердость материала элас50 тичной втулки, последняя выполнена с уступами на ее концах, а кольца из упругого наполнительного материала смонтированы на уступах втулки.

W

2030

Фиг.

0 5oef/o

Изобретение относится к обработке металлов давлением, конкретно к устройствам для раздачи труб в отверстиях трубных решеток. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства. Устройство для раздачи труб 10 в отверстиях трубной решетки 11 содержит силовой цилиндр 1. С поршнем 4 цилиндра 1 связан стержень 5, на котором установлена раздающая эластичная втулка 8, ограниченная по торцам упорной шайбой 3 и комплектом колец 6. При приложении сил на раздающую эластичную втулку 8 она начинает сжиматься и раздавать трубу 10, плотно прижимая ее к трубной решетке 11. Упругие кольца 9 из материала на Ю-30% тверже материала втулки 8 также прижимаются к трубе и не дают растекаться вытесненному материалу втулки через кольцевой зазор. 2 ил.