Способ гибки труб и устройство для его осуществления Советский патент 1980 года по МПК B21D7/02 

Изобретение относится к механичес кой обработке давлением длинномерных материалов, конкретно к гибка металлических труб для использования в судостроительной, машиностроительной авиационной и других отраслях промыш ленности. Известен способ гибки труб с применением направляющих роликов, при котором трубу нагревают кольцевым индуктором, на выходе из индуктора трубу охлаждают, причем один конец трубы закрепляют неподвижно, а другой, установленный с возможностью продольного перемещения, поворачивают вокруг оси, проходящей через центр кривизны так, что обеспечивают движение изгибаемого участка трубы относительно кольцевого индуктора. Устройство для осуществления указанного способа выполнено в виде станины с зажимами для закрепления неподвижного конца трубы и поворотного суппорта, переставленном в направлеНИИ, перпендикулярном исходному поло жению оси трубы, несущего на себе кольцевой индуктор ТВЧ и свободно вращающиеся ролики, допускающие осевое перемещение трубы l . Однако данный способ гибки труб и устройство для е;го осуществления не позволяют производить несколько гибов на одной трубе в одной и нескольких плоскостях из-за стационарного закрепления суппорта в одной плоскости. Кроме того, известные объекты не производят гибку с осадкой . Известен также способ гибки труб с применением, опоры в виде направляющих роликов, при котором трубу нагревают кольцевым индуктором ТВЧ, охлаждают, причем один конец трубы закрепляют жестко в поворотном суппорте, а второй перемещают в продольном направлении, сохраняя при этом силу перемещения постоянной. Устрой-, ство для осуществления указанного способа имеет силовой орган, напри- мер гидравлический цилиндр с зажимом для жесткого закрепления трубы и перемещения с постоянной силой в направлении поворота суппорта, для образования в материале изгибаемого участка напряжений сжатия, исключающих возможность утонения стенок трубы 2 .

Однако данный способ гибки труб и устройство для его осуществления не позволяют производить несколько гибов в одноп и нескольких плоскостях на одной трубе из-за стационарного закрепления суппорта в одной плоскости .

Известен способ гибки труб и устройство для его осуществления, включающий следующие операции. Трубу перемещают в продольном направлении, нагревают кольцевым индуктором, на выходе которого ее охлаждают и к переднему концу трубы прикладывают усилие нажимным роликом, который перемещают перпендикулярно оси трубы. Устройство для осуществления способа гибки труб включает механизм продольной подачи трубы через нагревательно устройство, на выходе которого установлено охлаждающее приспособление и нажимной ролик, установленный с возможностью перемещения перпендикулярно направлению подачи трубы 3 .

Однако данный способ гибки труб и устройство для его осуществления не обеспечивают высокого качества гиба из-за отсутствия осадки трубы в процессе гибки.

Целью изобретения является повышение качества гиба.

Поставленная цель достигается тем, что в способе гибки труб, включающем продольную подачу трубы через нагревательное устройство, охлаждение трубы, воздействие на нее нажимного ролика в направлении, перпендикулярном направлению подачи, между нажимным роликом и нагревательным устройством прокладывают электродинамическое усилие посредством статора линейного асинхронного двигателя, направленное встречно усилию подачи.

Поставленная цель достигается также тем, что в устройстве, включающем механизм продольной подачи трубы, нагревательное устройство местного нагрева, охлаждающее приспособление и нажимной ролик, между нагревательным устройством и нажимным роликом установлен статор линейного асинхронного двигателя с зазором к трубе.

На чертеже изображено устройство для осуществления способа гибки труб, продольный разрез.

Сущность предложенного способа гибки металлических труб заключается в следующем.

Трубу 1 подают через направляющие ролики 2 посредством механизма 3 продольной подачи в сторону нагревательного устройства, выполненного в виде кольцевого индуктора 4, служащего для нагрева узкого кольцевого участка трубы токами высокой частоты. По достижении передним концом Трубы нажимного ролика 5 включают индуктор 4 чем нагревают узкий кольцевой участо

трубы токами высокой частоты до температуры гиба 850-1000°С. Одновременно включают охлаждающее приспособление 6, статор линейного асинхронного двигателя 7 и перемещают нажимной ролик 5 в направлении гиба и перпендикулярно направлению подачи.

На трубу 1 одновременно с нагрево действуют усилие продольной подачи, перемещающее трубу 1 относительно индуктора 4 с постоянной скоростью, изгибаквдее усилие, создаваемое нажимным роликом 5 и электродинамическое усилие, создаваемое статором линейного асинхронного двигателя 7, направленное встречно усилию подачи.На выходе из индуктора 4 трубу охлаждают водяным душем охлаждающего приспособления б. В качестве индуктора может быть использована газовая горелка.

Под действием усилия подачи и электродинамического усилия статора линейного асинхронного двигателя 7 труба 1 осаживается на нагретом участке под индуктором 4, а усилие нажимного ролика 5 образует элементарный прогиб. Охлаждающим приспособлением 6 элементарные прогибы охлаждаются до 400-600 с, при которой металл получает высокую жесткост препятствующую овализации.

Устройство для осуществления способа гибки труб 1 включает механизм 3 продольной подачи, расположенный на заднем торце трубы 1, направляющи ролики 2, за которьлми расположено нагревательное устройство, выполненное в виде кольцевого индуктора 4 и имеющее на выходе охлаждающее приспособление 6. За индуктором 4 на ползуне 8 закреплен нажимной ролик 5 установленный с возможностью принудительного перемещения перпендикулярно направлению подачи. Между индуктором 4 и нажимным роликом 5 подвижно на ползуне 9 закреплен с зазором относительно трубы 1 статор линейного асинхронного двигателя 7, имеющий возможность поворачиваться в плоскости гиба. Для обеспечения гибки труб широкого диапазона по наружному диаметру статор линейного асинхронного двигателя может быть выполнен составным, размеры частей которого зависят от типоразмера изгибаемой трубы. Ротором линейного асинхронного двигателя является труба. Изменяя параметры линейного асинхронного двигателя можно плавно изменять усилие осадки.

Пример. Изгибаемую трубу 1 зажимают направляющими роликами 2 и механизмом 3 продольной подачи подают через нагревательное устройство, выполненное в виде кольцевого индуктора 4, и статор линейного асинхронного двигателя 7. К переднем .концу трубы 1 подводят нажимной ролик 8, перемещая его в направлении