Устройство для формования фланца на конце трубы из термопластов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 729778 А 9 С 57/00//В 29 23:00 ОМИТЕТОТКРЫТИЯМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ВТОРСКОМ ИДЕТЕЛЬС г 7 О Р 8(53) 678.057.9:678.06:621.643 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР М 1310241, кл. В 29 С 57/04, 1,985,Авторское свидетельство СССР М 1407831, кл. В 29 С 57/00, 1986.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ФЛАНЦА НА КОНЦЕ ТРУБЫ ИЗ ТЕРМО-. ПЛАСТОВ(57) Назначение: формование фланцев на конце стояков фильтров водоподготовительных установок при обеспечении высокого качества иэделий и расширении технологических возможностей, Сущность изобретения: в пуансоне 7 концентрично его центральной части 15 с возможностью аксиального перемещения и образованием между их нижними торцами 18, 19 кольцевого гнезда установлена втулка 14, Открытым торцом втулка 14 связана с матрицей 5, гильзой 25 с опорными роликами и центральным штоком 30 для взаимодействия с центральной частью 15 пуансона 7. Шарнирно смонтированный на станине 1 одним концом копирный толкатель 10 имеет паэ для взаимодействия с нижним концом штока 30, Компенсатор выполнен в виде упругих колец с клиновым поперечным сечением, причем одно кольцо 20 установлено в кольцевом гнезде пуансона, а другое кольцо 27 - на боковой поверхности центрального отверстия матрицы, 3 з.п.ф-лы, 6 ил.Изобретение относится к специальным видам работ с пластмассовыми трубопроводами и может найти применение при формовании фланцев на конце стояков фильтров водоподготовительных установок, а также формования буртовых втулок, переходов, муфт и других изделий.Известно устройство для формования отбортовки на конце трубы из термопластов, содержащее станину, зажимные хомуты, пневмоцилиндр, смонтированный на станине, закрепленную на штоке пневмоцилиндра формующую оправку, связанную с зажимными хомутами шарнирно установленный двуплечий рычаг, одно плечо которого через шарнир соединено с направляющей, связанной со штоком пневмоцилиндра.Однако это устройство не имеет приспособлений, компенсирующих колебания размеров трубы-заготовки по наружному диаметру и толщине стенки, что приводит к образованию гофр на поверхности нагретой части трубы ниже эоны ее деформации, что снижает качество изделия, а также не имеет приспособления для переналадки при переходе с изготовлением одной длины изделий на другую, что снижает технологические возможности устройства, Кроме тогоо, устройство не имеет приспособлений, исключающих возможность включения пневмоцилиндра при установке трубы-заготовки и съема готового изделия, т,е. устройство не отвечает требованиям техники безопасности.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для обработки труб из термопластов, содержащее станину, силовой цилиндр с составным пуансоном, включающим прессующее кольцо, эластичный элемент и центральную часть, и матрицу с центральным отверстием для размещения обрабатываемой трубы.Известное устройство не имеет приспособлений, компенсирующих колебания размеров трубы-заготовки по наружному диаметру и толщине стенки до начала прессования, что приводит к образованию гофр на поверхности трубы ниже зоны ее деформации, снижает качество изделия и исключает возможность применения устройства для изготовления длинных стояков, переходов и других изделий Кроме того, ограничены технологические возможнэсти устройства из-за отсутствия приспособления для переналадки на изготовлене изделий разной длины.Цель изобретения - обеспечение высокого качества изделий и расширение технологических возможностей. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Поставленная цель достигается тем, чтоустройство для формования фланца на конце трубы из термопластов, содержащее станину, силовой цилиндр с составнымпуансоном, включающим прессующее кольцо, эластичный элемент и центральнуючасть, и матрицу с центральным отверстиемдля размещения обрабатываемой трубы,снабжено втулкой, установленной в пуансоне концентрично его центральной части своэможностью относительно аксиальногоперемещения и образованием между ихнижними торцами кольцевого гнезда, связанной открытым торцом с матрицей гильзой с опорными роликами и центральнымштоком для взаимодействия с центральнойчастью пуансона шарнирно смонтированным на станине одним концом копирнымтолкателем, имеющим паз для взаимодействия с нижним концом штока, и компенсатором, выполненным в виде упругих колец склиновым поперечным сечением, одно изкоторых установлено в кольцевом гнезде пуансона, а другое - на боковой поверхностицентрального отверстия матрицы. Устройство также снабжено опорным стаканом, установленным на центральном штоке свозможностью аксиального перемещения.Кроме того, копирный толкатель шарнирно связан одним концом со станиной иснабжен талрепом, шарнирно связанным состаниной и вторым концом толкателя.При этом устройство снабжено маятниковым предохранительным приспособлением, выполненным в виде смонтированногона станине с возможностью качания стержня, а прессующее кольцо выполнено с копирным скосом и нижним срезом длявзаимодействия со стержнем.На фиг, 1 показано устройство висходном состоянии для формования фланца наконце трубы, в ртикальный разрез; на фиг.2 - то же, в момент завершения формованияфланца, вертикальный разрез; на фиг. 3 - то .же, в положении выталкивания изделия изматрицы, вертикальный разрез; на фиг, 4 -опорный ролик и регулируемый клин; нафиг.5 - разрез Д - А на фиг. 1; на фиг, 6 -разрез Б - Б на фиг. 1,Устройство для формования фланца наконце трубы из термопластов содержит станину 1, на которой жестко установлен силовой цилиндр 2 и с возможностью поворотав цапфах 3 - гнездо 4, в которое устанавливается матрица 5 с центральным отверстием для размещения обрабатываемой трубы.На штоке 6 силового цилиндра 2 закрепленсоставной пуансон 7, На станине 1 закреплен также на проушине силовой цилиндр 8,шток которого соединен шарнирно с гнездом 4, на нижней плите - регулируемыйклин 9 и копирный толкатель 10, которыйкрепится к станине одним концом шарниром 11, а другим - талрепом 12. Составнойпуансон включает прессующее кольцо 13, 5втулку 14, установленную в пуансоне концентрично его центральной части 15 с возможностью относительного активногоперемещения таким образом, что между ееверхним торцом и дном втулки 14 имеется 10зазор 16. Втулка 14 подпружинена относительно прессующего кольца 13 пружинами17. Компенсатор выполнен в виде упругихколец с клиновым поперечным сечением,причем одно кольцо 20 установлено в кольцевом гнезде пуансона между коническойповерхностью 18 втулки 14 и коническойповерхностью 19 центральной части 15. Наверхнем торце прессующего кольца 13 установлен копирный скос 21. 20Матрица 5 состоит из корпуса 22 с формообразующей поверхностью 23 и конической поверхностью 24, гильзы 25 сконической поверхностью 26, Коническиеповерхности 24 и 26, образующие часть боковой.поверхности центрального отверстияматрицы, охвачены вторым упругим кольцом 27. Гильза 25 имеет возможность перемещаться в корпусе 22 по шпонкам 28. Надне гильзы 25 во втулке 29 установлен шток 3030 с головкой 31, на резьбовой части штока30 установлен опорный стакан 32 с контргайкой 33, На нижнем торце гильзы 25 установлены в кронштейнах 34 опорные ролики35, взаимодействующие с регулируемым 35клином 9. Головка 31 штока 30 входит в пазкопирного толкателя 10 и имеет возможность в нем перемещаться при наклонегнезда 4 усилием силового цилиндра 8, На .станине 1 с воэможностью качания на осях 4036 установлено также маятниковое предохранительное устройство 37, состоящее изщек 38, стержня 39 и рукоятки 40, Труба-заготовка 41 изделия 42 устанавливается вкорзине 25 на опорный стакан 32, 45Устройство для формования фланца наконце трубы иэ термопластов работает следующим образом,Подают сжатый воздух с пульта управления (не показан) в нижнюю полость силавого цилиндра 8, после чего втягиваетсяшток этого пневмоцилиндра и поворачиваетгнездо 4 на расчетный угол (напри,1 ер 5) вцапфах 3. В таком положении гнезда удобно какпроизводить замену матрицы 5, так и устанавливать трубу-заготовку 41 в матрицу 5,Трубу-заготовку 41 расчетной длины помещают вначале в нагревательное устройство(не показано), где нагревают один конецтрубы до 150-180 С. Затем трубу-заготовку 41 опускают холодным концом в гильзу 25 матрицы 5 до упора на опорный стакан 32, положение которого предварительно регулируется для расчетной длины трубы-заготовки путем перемещения его по резьбовой части штока 30 и фиксации контргайкой 33. Затем сбрасывают сжатый воздух иэ нижней полости пневмоцилиндра 8 и подают в верхнюю полость. Шток силового цилиндра 8 выдвигается и возвращает гнездо 4 вместе с матрицей 5 в рабочее вертикальное положение.В процессе возвращения гнезда 4 в рабочее положение головка 31 штока 30 скользит в пазу копирного толкателя 10, за счет чего шток 30 вместе с опорным стаканом 32 и трубой-заготовкой 41 перемещается в свое нижнее рабочее положение; одновременно опорные ролики 35 набегают на наклонную поверхность регулируемого клина 9 и приподнимают гильзу 25 матрицы 5 вверх. При подъеме гильза 25 матрицы 5 перемещается в корпусе 22, скользя в нем шпонками 28, При этом перемещении между коническими поверхностями 26 и 24 сжимается компенсатор 27 и охватывает собой трубу-заготовку 41, компенсируя тем самым колебание ее наружного диаметра. Степень сжимания компенсатора 27 регулируется за счет перемещения регулируемого клина 9 на станине 1. Так при переработке партии труб-заготовок с большим отрицательным отклонением по диаметру регулируемый клин 9 передвигается в сторону талрепа 12 и фиксируется болтами, Это перемещение обеспечивает большой подъем опорных роликов 35 и гильзы 25 по наклонной поверхности клина и, следовательно, большое обжатие компенсатором 27 трубы-заготовки 41, При переработке партии труб-заготовок с меньшим отклонением по диаметру клин перемещается в сторону шарнира 11 и фиксируется в нужном положении. При новом положении клина 9 подъем гильзы 25 будет меньше и соответственно уменьшится обжатие компенсатором 27 трубы-заготовки 41.После возвращения гнезда 4 в рабочее положение оператор за рукоятку 40 отодвигает "от себя" стержень 39 маятникового предохранительного устройства 37 и затем пневмораспределителем с пульта управле. ния подает сжатый воздух в верхнюю полость силового пневмоцилиндра 2, шток 6 которого выдвигается и перемещает составной пуансон 7. Еще до подхода прессующего кольца 13 к подогретому концу трубки-заготовки 41 центральная часть 15 составного пуансона 7 войдет в соприкосновение с регулируемым концом штока 30 и1729778 55 остановится вместе со втулкой 14 и компенсатором 20, а прессующее кольцо 13 свое перемещение продолжит, Это перемещениепередается на пружины 17, а они усилие отсвоей деформации передают на втулку 14, 5вследствие чего начинает отжиматься компенсатор 20, При обжатии компенсатора 20увеличивается его наружный размер, за счетчего компенсируется колебание размератрубки-заготовки по толщине стенки. 1 ОПри переработке партии труб-заготовокс большим отрицательным отклонением потолщине стенки регулируемый конец штока30 поднимают, что обеспечивает увеличение степени обжатия компенсатора 20, при 15меньшем отрицательном отклонении трубпо толщине стенки регулируемый конецштока опускают,При полном опускании пуансона 7 прессующее кольцо 13 формирует нагретый конец трубы-заготовки 41 так, что заполняетсярасчетный объем формообразующей полОсти 23. Затем отформованный фланец охлаждается в течение временитехнологической выдержки. После выдержки сжатый воздух подается в нижнюю полость силового цилиндра 2, которыйподнимает составной пуансон 7. При подьеме составной пуансон 7 копирным скосом21 отодвигает в положение "от себя" стержень 39 предохранительного устройства 37,а затем стержень 39, качаясь на осях 36,возвращается в рабоее положение подпрессующее кольцо 13, предотвращая темсамым случайный или ошибочный спуск пуансона 7.Затем подают сжатый воздух в нижнююполость силового цилиндра 8, что обеспечивает поворот гнезда 4 вместе с матрицей 5,При повороте гнезда 4 головка штока 30 40скользит в пазу копирного толкателя 10. Таккак центр кривизны копирного паза толкателя 10 смещен с помощью талрепз 12 отоси цапф 3, то при повороте гнезда шток 30получает поступательное движение вверх и 45опорным стаканом 32 выталкивает фланецизделия 42 из матрицы 5. Изделие извлекается полностью вручную из матрицы, затем цикл продолжается.Предлагаемое изобретение позволяет 50обеспечить высокое качество изделий с фланцем на концах труб различной длинымеханизированным путем, обеспечиваетудобства и безопасное обслуживание. формула изобретения1, Устройство для формования фланцана конце трубы из термопластов, содержащее станину, силовой цилиндр с составнымпуансоном, включающим прессующеекольцо, эластичный элемент и центральнуючасть, и матрицу с центральным отверстиемдля размещения обрабатываемой трубы,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюобеспечения высокого качества изделий ирасширения технологических возможностей, устройство снабжено втулкой, установленной в пуансоне концентрично егоцентральной части с возможностью относительного аксиального перемещения и образованием между их нижними торцамикольцевого гнезда, связанной открытымторцом с матрицей гильзой с опорными роликами и центральным штоком для взаимодействия с центральной частью пуансона,шарнирно смонтированным на станине одним концом копирным толкателем, имеющим паз для взаимодействия с нижнимконцом штока и компенсатором, выполненным в виде упругих колец с клиновым поперечным сечением, одно из которыхустановлено в кольцевом гнезде пуансона,другое - на боковой поверхности центрального отверстия матрицы.2. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено опорным стаканом, установленным на центральном штокес возможностью аксиального перемещения.3. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что копирный толкатель шарнирносвязан одним концом со станиной и снабжен талрепом, шарнирно связанным со станиной и вторым концом толкателя,4, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения безопасности обслуживания, оно снабжено маятниковым предохранительнымприспособлением, выполненным в видесмонтированного на станине с возможностью качания стержня, а прессующее кольцо выполнено с копирным скосом и нижнимсрезом для взаимодействия со стержнем.. Максимишинец изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 каз 1470 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5