Способ гибки змеевиков и устройство для его осуществления

.ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРМ 935162, кл. В 21 О 7/024, 1980.(54) СПОСОБ ГИБКИ ЗМЕЕВИКОВ И УСТРОЙСТВОДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к гибке змеевиков из труб. Цель изобретенияулучшение качества изделий эа счет повышения точности относительного перемещения полушаблонов (П). Способ включаетзакрепление заготовки и циклическое повторение операции формирования двух гибов в две стадии на 90. Гибка производитсяперемещением П во взаимно перпендикулярных направлениях. При этом сохраняютпостоянной величину суммы квадратов расстояний между центрами гибов во взаимноперпендикулярных направлениях, Перемещение П осуществляют при одновременном их повороте вокруг своих осей внаправлении относительного их вращения с Изобретение относится к обработке меаллов давлением, в частности к гибке змевиков из труб,Цель изобретения - улучшение качества зделий за счет повышения точности отноительного перемещения полушаблонов. угловои скоростью, равнои скорости вращения П один относительно другого, При закреплении заготовки П располагают по разные стороны относительно ее продольной оси. Расстояние между точками приложения нагрузки со стороны П выбирают равным длине изгибаемой на один цикл части змеевика, уменьшенной на четверть суммы длин дуг изгибаемых колен. Для получения прямолинейных участков на коленах на второй стадии изменяют положение П относительно заготовки, Точки приложения нагрузки выбирают на расстоянии от центров, полученных на первой стадии гибов, равном длине прямолинейной части соответствующего участка, увеличенной на четверть длины окружности соответствующего П. П размещены на суппорте и каретке и имеют привод линейного перемещения, обеспечивающий возможность изменения расстояния между ними. Устройство имеет два привода поворота для каждого П, датчик поворота, связанный через преобразователь частоты с блоком управления, Привод линейного перемещения имеет два датчика линейного перемещения для каждого П, связанные с соответствующими преобразователями частоты и блоком управления, На суппорте и каретке размещены приводные прижимы для фиксации заготовки на П, 2 с, и 1 з.п. ф-лы, 14 ил виаеЪена структурная схе - 5 - алгоритмы рая; на фиг.б - змеевик бщий вид; на фиг,7 --образными участкаетными П-образными На фиг,1 представ ма устройства; на фиг боты блока управлени серпантинного типа, о змеевик с нечетными П ми; на фиг,8 - то же, с чТираж 500 ПодписноеГосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035. Москва, Ж, Раушская наб., 45 бинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1змеевика с четными П готовлени ми участка На втоояние ме ас- уэки на велич у 2 и2=-+ б риложения нанов по оси абрасстояние между точк грузки со стороны полу сцис на координатной У = В 1+ В 2 - аналог оси ординат; 1 - длина прямолин ка серпантинного типа б,Ь - длина прям четных и нечетных П-оами и шабло плоско ичное Прим трубной эаг ной стенки 1 =-11435 мм гибов В 1 = стадии гиб гибов В= ти;асстоян сти змеевиино лин разн ных участковх колен; участками; на фиг,9 - то же, с четными и нечетными П-образными участками; на фиг,10 - схема положения полушаблонов при закреплении заготовки на первой стадии; на фиг.11 - то же, в конце первой стадии; на фиг,12 и 13 - то же, после перемещения относительно заготовки; на фиг,14 - то же, в конце второй стадии,Способ включает закрепление заготовки на полушаблонах и циклическое повторение операции формирования одновременно двух гибов подвижными полушаблонами в две стадии, Полушаблоны перемещают во взаимно перпендикулярных направлениях и размещают по разные стороны от продольной оси заготовки, При закреплении заготовки точки приложения нагрузки со стороны полушаблонов выбирают. на расстоянии, равном длине изгибаемой за один цикл части змеевика, уменьшенной на четверть суммы длин дуг изгибаемых колен. Перемещение полушаблонов производят при постоянстве величины суммы квадратов расстояний между центрами гибов во взаимно перпендикулярных направлениях. При перемещении полушаблонов одновременно осуществляют их поворот вокруг своей оси в направлении относительно их вращения с угловой скоростью, равной скорости вращения полушаблонов один относительно другого. Для получения прямолинейных участков на иэгибаемых коленах после завершения первой стадии гибки на 90 изменяют положение полушаблонов относительно заготовки и производят вторую стадию, Причем точки приложения нагрузки со стороны полушаблонов выбирают на расстоянии от центров, полученных на первой стадии гибов, равном длине прямолинейной части соответствующего П-образного участка, увеличенной на четверть длины окружности соответствующего полушаблона,Расстояние между центрами гибов В на первой стадии в общем случае определяется по формуле В 1,В 2 - радиусы соответствующих полушаблонов.При изготовлении змеевика серпантинного типа процесс ведут непрерывно в две 5 стадии, причем величина В определяется поформуле ии змеевика с нечетнычастками расстояние Х определяют по формулеи В 1 Х=1 +12+и В 22й стадии гибки изменяют рду точками приложения нагри В 1ину 11 + - для нечетных2 П-образных участков и на величинупйг12 + - для четных. После этого проводят2вторую стадию гибки.Устройство для реализации способа содержит размещенные на суппорте и каретке полушаблоны 1 и 2 с приводом их линейного перемещения в плоскости гибки во взаимно перпендикулярных направлениях, Привод линейного перемещения выполнен с возможностью регулирования расстояния между полушаблонами и состоит из электродвигателей 3 и 4. 8 качестве двигателей используются двигатели ЗПФ с тиристорным управлением ЭПУ 1 - 2. На каретке и суппорте размещены два прижима 5 и б для фиксации заготовки на полушаблонах с 40 приводами 7 и 8, две пары калибрующихроликов 9 и 10 с приводами 11 и 12, Кроме того, устройство содержит блок 13 управления, который может быть выполнен в виде программноуправляемого блока УЧПУ 45 2 С 42 - 65-04, Полушаблоны имеют приводы14 и 15 поворота, связанные с датчиком 16 поворота, преобразователем 17 частоты и блоком 13 управления, Электродвигатели 3 и 4 снабжены датчиками 18 и 19 линейного перемещения, связанными с преобразователями 20 и 21 частоты и блоком управления,е р. Изготавливают змеевик иэ отовки диаметром 50 мм толщи мм из стали 12 Х 1 МФ, длина , Й = 390 мм, г 2 = 130 мм, радиусы 10 мм, В 2 = 130 мм, На первой и расстояние между центрами 2493,7 мм. Полушаблон 1 пере 1639831мещают со скоростью 16000 ммlмин, при этом полушаблону 2 через блок управления задается скорость, при которой выполняется условие И сопз 1.С указанной скоростью оба полушаблона выводят на начальные позиции. перемещают между стадиями. В процессе гибки задаются постоянной скоростью вращения полушаблонов (например, 2 л.ф ), приМИН этом полушаблоном 1 и 2 через блок 13 управления задается скорость поступательного перемещения, определяемая скоростью вращения полушаблонов, и выполнением условия Й сопз 1.Для получения четных и нечетных П-образных участков на второй стадии гибки полушаблоны перемещают на расстояние 11764 и 334,2 мм от центров первого и второго гибов соответственно. Далее цикл повторяется,Использование изобретения позволяет повысить качество изделий и расширить технологические возможности за счет обеспечения гибки змеевиков с П-образными участками,Формула изобретения 1. Способ гибки змеевиков, включающий закрепление заготовки на полушаблонах и циклическое повторение операции формирования одновременно двух гибов подвижными полушаблонами в две стадии на 90 путем возвратно-поступательного перемещения полушаблонов во взаимно перпендикулярных направлениях, размещая полушаблоны по разные стороны от продольной оси заготовки, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью улучшения качества изделий за счет повышения точности относительного перемещения полушаблонов, при закреплении заготовки точки приложения нагрузки со стороны полушаблонов выбирают на расстоянии, равном длине изгибаемой за один цикл части змеевика, уменьшенной на четверть суммы длин дуг изгибаемых колен, перемещение полушаблонов производят при постоянстве величины суммы квадратов расстояний между центрами гибов во взаимно перпен дикулярных направлениях и при одновременном повороте полушаблонов вокруг своей оси в направлении относительного их вращения с угловой скоростью, равной скорости вращения полушэблонов один отно сительно другого.2. Способ по п,1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, после завершения первой стадии гибки на 90 изменяют положение полу- шаблонов относительно заготовки и произ водят вторую стадию гибки, причем точкиприложения нагрузки со стороны полушаблонов выбирают на расстоянии от центров, полученных на первой стадии гибов, равном длине прямолинейной части соответствую щего участка, увеличенной на четверть длины окружности соответствующего гибочного полушаблона.3. Устройство, для гибки змеевиков, содержащее размещенные на суппорте и ка ретке два полушаблона сприводомлинейного перемещения в плоскости гибки во взаимно перпендикулярных направлениях. два приводных прижима для фиксации заготовки на полушаблонэх, о т л и ч а ю щ.е е с я тем, что оно снабжено двумяпарами приводных калибрующих роликов, размещенных на каретке и суппорте у соответствующих полушаблонов, блоком управления, двумя приводами поворота 35 полушаблонов с датчиком поворота, преобразователем частоты, электрически связанным с датчиком поворота и блоком управления,. привод линейного перемеще-.ния полушаблонов выполнен с возможно стью регулирования расстояния междуними и снабжен двумя датчиками линейного перемещения полушаблонов, двумя преобразователями частоты, связанными с соответствующими датчиками линейного 45 перемещения и блоком управления.