Способ гибки труб Советский патент 1977 года по МПК B21D11/06 

1

Изобретение относится к гибке и может быть использовано, например, в котлостро© НИИ для гибки труб из ниакопластичны54 материалов, а также в судостроительной, авиационной и химической промышленности.g

Известен способ гибки труб иа ниэкоплаотичньх материалов, по кoтopo iy в процессе изгиба на трубу воздействуют механическими колебаниями, возбуждаемыми высокочас- |о тотным |генератором. Колебания переда югся черЪз гибочный инструмент и воздействуют на трубу в зоне начала гиба в поперечном сечении. Вибрация инструмента

прсобствует повышению пластических свойств 5 материала, а также вызывает перераспреде- ление металла от внутренней стенки изгибаемого участка к его наружной стенке, существенно снижая разностенность, благодаря чему обеспечивается возможность20

гибки труб из низкопластичных материалов l .

Однако при осуществлении такого способа возрастают силы трения, действующие

.коитактируемых площадках, перпендику- 2fi

лярных воздействию ультразвуковых колебаний.

Увеличение трения между гибочным инструментом и изгибаемой трубной заго товкой сиособствует росту величины потребного крут$пдего момента,|что значительно снижает технологические воаможиости процесса, ограничивая номенклатуру обрабатываемых труб по толщинам к маркам материала, а также уменьшая допустимый; момент сопротивления поперечного сечения обрабаты-, ваемых трубных заготовок.

Цель изобрегения-разработка способа гибки труб из низкопластичных материалов, обеспечивающего снижение сип трения между поверхностью гибочного инструмента и наружной поверхностью изгибаемой трубной заготовки и расширение технологических возможносте процесса.

Поставленная меаь достигается тем, чго на изгибаемую трубу на которую воздействуют ультразвуковыми колебаниями а зоне начала гиба в поперечном сечении, одновременно вэзаействуютупьтразвуковыми коиеоаииями в направпенни совпацвющемс нягфзвпением припоженияусипиягибки. Такой способ гибки груб из ниэкопласти ных материалов позволяет значительно уменьшить грение на конгактируюших поверхностях, что приводит к снижению вел чины потребного крутящего момента и зна- 4ительно расширяет /технологические возможности процесса, обеспечивает возможн;х:ть гибки более тонкостенных труб из менее пластичных /материалов, а также -.труб с большим моментом сопротивления изгибу. Предлагаемый способ гибки осуществляется следующим образом. Трубу 1 устанавливают на гибочном секторе 2, поднимают, например, направляю щим лотком 3 и закрепляют прижимом 4. Сектору сообщают вращательное движение, и трубу, закрепленную также в каретке 5, отгибают. Одновременно or ультразвукового генератора через излучатели, например, пьезоэлектр ческого или магнитострикцион- ного типа, воздействуют на заготовку трубы в зонах 1 и II ультразвуковыми коле- баниями. По достижении поворотным кронштейном станку заданного угла поворота возбуждение ультразвуковых колебаний пр« кращается. Прижим и губки каретки разводятся. Поворотный кронштейн и каретка возвращаются в исходное положение. Йзог-. nyfaa трубная siaroroBka извлекается из: станка. На трубе получен один гиб. ДНя получения последующего гиба приемы повторяются. Предлагаемый способ был реализован в лабораторных условиях ТКЗ по схемё,ука- занной на чертеже, с использованием трубогибочного станка модели И3528М, оснащенного специальными узлами и приспособле ниями. Проведенные исследоваггая позволили установить влияние направления воздействия ультразвуковых колебаний на величину кон-, тактного трения. Выявлено, что наименьшее значение коэффициент трения имеет при воздействии ультразвуковых колебаний параллельно направленную силе трения и поверхности контакта. В этом случае он более чем в 3 раза ше коэффициента трения, возникающего при воздействии колебаний, направленных перпей дикулярно силе трения и поверхности контакта. Снижение величины контактного трения вызывает снижение потребного крутящего момента, благодаря чему значительно расширяются технологические возможности процесса. Данные замеров опытной гибки труб приведены в таблице.

12Х1МФ

X 2,5

Х1ан12т

X 2,5

Х18Н12Т X 2,5 12Х1МФ X 2,5

Х18Н12Т

X 2,5 X 2,5 Х18Н12Т 2,5 12Х1МФ

Х18П12Т

16 X 2,5 X 18Н12Т 16 X 2,5

Ьез наложения ультразву- новых колебаний

То же

То же

С наложением УЗК в поперечном направлении

То же

То же

С одновременным наложением УЗК в продольном и поперечном на правлениях

То же

То же

Предложенный способ гибки может быть реализован как в специальных, так и обычных трубогибочныхстанках поворотного действия.

Изготовление элементов конвективных и ширмовых пароперегревателей по предлагаемому способу позволит значительно повысить надежность и долговечность эксплуатационных характеристик поверхностей нагрева, сократив количество и продолжительность остановов энергоблоков котлов. Экономический эффект составит свыше 1ОО,О тыс.рублей.

Формула изобретения

Способ Гибки труб, превмушественно из низкonлadтичныx материалов, заключан

ххх/Х

5

х X х/х x/vy

шийся в том, что трубу подвергают изгибу например, наматыванием на г кбочный шаб пон с одновременным возбуждением ультра звуковых колебаний в пдаскости, перпендику лярной направлекию приложения усилия гибки, отл.нчаюшийся тем, что, с целью снижения сил трения и расшн рения технологических возможностей про цесса, на трубу в процессе гибки дополнительно воздействуют ультразвуковыми колебаниями в направлениНг ровпадаюшем с направлением приложения усилия гибки.

Источник йпформйЦия, принятые во внк- мание при экспертизе;

1, Патент США № 3473361, кл. 72-150. 1968 г.

Зона J

7Г777777.