Способ изготовления криволинейных участков труб

(57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и, в частности, к способам гибки труб. Цель изобретения - повышение качества получаемых деталей, Заготовки размещают коаксиально и пропускают через зазор между ними хладэгент, замораживая воду, чем обеспечивают формоизменение заготовок. По окончании процесса воду разморэживают и удаляют из полости, 3 ил,(53) 621,073 (О (56) Авторско М 1294418, к (54) СПОСОБ НЕЙНЫХ УЧ При проекти выбирают размер образом, чтобы н не превысили нап сти материала,Условие отсу формаций: Оэкствия пластических в - Оо Ог ОТответственно окружняжения,ей трубы 3 ВОэкв =(Уо - Пг =-2 Р 1РгдеДля наружной трчбы 2сР агдеа- сволинейных учающим образом. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Институт ядерной энергетики АН, В 21 О 9/01, 1985.ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРИВАСТКОВ ТРУБ Изобретение относится к технологии холодного гнутья труб, используемой при изготовлении теплообменников.Целью изобретения является повышение качества получаемых деталей.На фиг.1 представлена установка для реализации способа; на фиг,2 - схема размещения заготовок при деформировании;. на фиг,З - сечение А - А на фиг.2.Устройство для осуществления способа содержит трубогибочный станок 1, в который устанавливают заготовку теплообменника - наружная 2 и внутренняя 3 трубы установленные коаксиально известным способом, например центрирующими торцевыми заглушками 4 и 5 наружной трубы, а также приспособление для заполнения водой - штуцера 6 и 7 с заглушками, устанавливаемые на наружной трубе 2. Кроме того, устройство снабжено источником охлаждающей среды - сосудом 8 со сжиженным газом и соединительным трубопроводом 9, который подключен к одному из концов внутренней трубы 3 при открытом в атмосферу другом ее конце.Способ изготовления кристков труб осуществляют следу 1699681 А 1 ровании теплообменникэ ы а, Ь, с, б (фиг,З) таким апряжения в стенках труб ряжений предела упруго 1699681Неизвестные давления Р 1 и Рг на границах раздела находятся из условия равенства деформаций на каждой границе раздела:рсюда ВКс,с)1 ь- кс Кф После Рг в формановки в и 2) пол под лы( -св ражений для кг (4 к кй т,ссКогда все три слоя толстостенные; когда внутренняя труба тонкоатенная,30кв /кАЪбв Еа В135: когда наружная труба тонкостенная, где Йв - средний радиус;Яв - толщина;Йн - средний радиус наружнЗн - толщина.В приведенных расчетных формулах а 1.и с - коэффициенты линейного расширения; от 1 и Отз - предел текучести материала труб; и 1 и из - коэффициенты Пуассона; Е 1 и Ез - модуль упругости; для материалов труб, наиболее распространенных в теплообменниках, а, 12, Ег,Огг - соответствующие характеристики для льда,Для получения гиба трубу 3 устанавливают внутри трубы 2 и заглушками 4 и 5 центрируют трубы и замыкают кольцевой зазор между ними. Через один из штуцеров 6 или 7 заполняют внутреннюю полость ои трубы;45 водой, вытесняя через другой штуцер воздух. и устанавливают на эти штуцера заглушки.Затем к одному из концов внутренней трубы 3 подключают с помощью трубопровода 9 сосуд 8 с сниженным газом, другой конец трубы 3 оставляют открытым в атмосферу. Проходя по внутренней трубе 3, газ замораживает находящуюся в зазоре между трубами 2 и 3 воду. Полученную заготовку устанавливают в трубогибочный станок 1 и загибают по заданной конфигурации, например, получая змеевик (фиг,2).Градиент температур в заготовке при этом за счет подвода тепла от окружающей среды создается таким, что температура льда в слое, прилегающем к наружной трубе 2, близка к 0 С, а в слое, прилегающем к трубе 3, - к -80 С, что обеспечивает увеличенную деформацию материала трубы 2 и повышенную устойчивость трубы 3, за счет чего достигается высокое качество получаемого изделия, сохраняется концентричное расположение труб 2 и 3 в месте гибов,После загиба заготовку отсоединяют от трубопровода 9, раэглушивают штуцера 6 и 7, лед в зазоре между трубами 2 и 3 тает. воду выливают и при необходимости дополнительно продувают и сушат полость трубы 2, чем достигэется высокая чистота внутренних поверхностей изготовленного теплообменника.П р и м е р, Детали изготавливали, используя следующие заготовки: наружная труба теплообменника из стали 12 Х 18 Н 10 Т ф 28 х 3, внутренняя труба иэ этого же материала ф 12 х 1, При этом в случае замораживания воды в кольцевом зазоре между трубами напряжение во внутренней трубе составляет о= - 4,2 кгс/мм, в наружной о=г4,86 кгс/мм . что при допускаемом напряжениид= 20 кгс/мм для сталиг12 Х 18 Н 10 Т позволяет обеспечить качественное выполнение гнутья с радиусом гиба не менее 1,5 бн, т,е,42 мм,Формула изобретения Способ изготовления криволинейных участков труб заключающийся в размещении воды в полостях заготовок труб, замораживании воды, изгибе участков труб до .заданной величины, последующем размораживании и удалении воды, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения качества получаемых деталей. одновременно производят изгибание двух коаксиально размещенных между собой с зазором труб, воду заливают в указанный зазор, а при замораживании воды пропускают хладагент через полость внутренней трубы.Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 каз 4425 ВНИИПИ Г Тираж Подписноеарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5