Устройство для изготовления гофрированных труб

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<11>889201 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 250180 (21) 2874791/25-27 с присоединением заявки ¹(23) Приоритет—

Опубликовано 151 28 1„ Hb ¹ 4 6

Дата опубликования описания 15,1281 (51)М. Нл З

В 21 D 15/10

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.774 (Оо8,8) (72) Авторы изобретения

В.Ф.Лукашов и Г.И.Каше (71) 3 а яв и тель,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГО оРИРОВАННЫХ

ТРУБ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к оборудованию для производства гофрированных труб.

Известно устройство для иэготов ления гофрированных труб, содержащее составную матрицу и оправку с каналом для подвода рабочей жидкос ти (1) .

На этом устройство гофры получают поочередно, что повышает их качество, но снижает производительность.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство, содержащее формующий механизм, состоящую иэ полуматриц уплотнительную штангу с кольцевой выемкой и каналом для подвода рабочей жидкости и механизмы подачи заготовки и сближения гофров (21.

Однако это устройство обеспечивает повышенную производительность .за счет формовки одновременно группы гофров, однако при этом неизбежны утонения материала трубки при раздаче и нестабильности геометрических параметров гофров из-за неравномерного сближения.

Цель изобретения — уменьшение утонения материала трубки и стабилизация геометрических параметров гофров.

5 Для достижения этой цели в устройстве для изготовления гофрированных труб, содержащем формующий механизм, состоящий иэ замков, а также штанги с кольцевой выемкой и каналом для подвода рабочей жидкости и уплотнениями, размещенными под замками, и механизмы подачи заготовки и сближения матриц, на штанге выполнены кольцевая выемка и канал для отвода рабочей жидкости и дополнительное уплотнение, размещенное между выемками, причем все уплотнения выполнены в виде цилиндрического пояска с диаметром, соответствующим внутреннему диаметру трубы-заготовки, механизм сближения матриц выполнен в виде установленного соосно штанге и подвиж ного вдоль нее многопоршневого гидравлического цилиндра с концентрично расположенными штоками равного сечения, вэаил.одействующими с соответствующими матрицами, при этом в поршнях выполнены сквозные каналы, матрицы выполнены в виде установлейных телескопически разрезных вдоль оси втулок с односторонними торцовы889201 ми стенками, а механизм подачи трубы заготовки снабжен гидроцилиндром с дросселем, обеспечивающими ее перемещение со скоростью, определенной из зависимости

М Т-t 5 где V — скорость перемещения трубы;

V> — скорость перемещения матриц; — шаг, готовых гофров;

T — исходный шаг матриц.

Иирину кольцевой выемки для под10 вода рабочей жидкости целесообразно выполнять равной 2/3Т,этого шага,а ширину дополнительного уплотнения равной шагу.

На фиг.l дана схема устройства; на фиг.2 — 7 последовательность работы его механизмов. устройство содержит формующий механизм 1 с разъемным корпусом 2, в котором установлены матрицы 3 в виде 20 телескопически установленных втулок

4, разрезанных вдоль оси, с торцовыми односторонними стенками 5 (собственно полуматрицами), не профильный б и профильный 7 замки и с закрепленной на станине 8 уплотнительной штангой 9. Уплотнительная штанга

9 снабжена жесткими элементами уплотнения 10 и 11, имеющими вид жесткой кольцевой манжеты по внутреннему диа. метру трубы-заготовки.

Элемент 10 установлен против профильного замка 7 таким образом, что вместе с образующимися гофрами составляет кольцевой зазор порядка 0,02- З

0,05 мм, .затрудняющий истечение жидкости из зоны формования, но обеспечивающий возможность свободного перемещения гофрированной части трубы относительно неподвижной уплотнительной штанги. Элемент 11 установлен 40 против непрофильного замка б и может быть снабжен уплотнительный резиновым кольцом 12.

Между элементами уплотнения 10 и

11 расположен дополнительный элемент 4$ уплотнейия 13, выполненный в виде цилиндрического пояска, образующего по внутреннему диаметру гофров пробку .с аналогичным кольцевым зазором.

Для получения требуемого зазора на конце уплотнительной штанги установлен калибр (дорн) 14, осуществляющий в процессе гофрообразования и подачи калибровку трубы. С одной стороны элемента уплотнения 13 расположены кольцевая выемка 15 и канал 16 для подвода рабочей жидкости, а с другой— кольцевая выемка 17 и канал 18 для отвода рабочей жидкости. В этот же канал через окно 19 поступает жидкость, проходящая через уплстнение. 60

Ыирина выемки 17 должна быть равна

2/3 от исходного шага матриц, а ширина уплотнения 13 - равна шагу. Это обеспечивает некоторое перекрытие при образовании последующих гофров, 65 т,е, раздача происходит перед концом полного оформления предыдущего гофра, Устройство содержит также механизм подачи трубы, выполненный в виде гидроцилиндра 20 с дросселем 21, связанного с профильным замком 7, установленным в корпусе 2 формующего механизма 1.

Дроссель 21 настраивается таким образом, чтобы гидроцилиндр 20 обеспечил осевое перемещение корпуса 2, (а с ним и профильного зажима) со скоростью равной определенной зависи мостью

Ч = Ч„, где t — шаг готовых гофров;

Т вЂ” исходный шаг матриц;

V>- скорость перемещения матриц.

Такое соотношение скоростей обеспечивает синхронизацию сближения матриц и подачу участка заготовки в зону раздачи.

Общая величина перемещения корпуса

2 регулируется упором 22.

В зависимости от величины настройки можно изготавливать либо гофрированные рукава со сплошной гофрированной частью, либо получать отдельные участки гофров (формовка с пропуском), и после разрезки иметь сильфоны с заданным числом гофров. Перемещение механизма сближения матриц ограничивается также при помощи упора (не показан). Левый конец изделия уплотнен при помощи эластичного кольца 3.

Устройство работает следующим образом.

Трубу-заготовку 23 надевают на уплотнительную штангу 9, протягивая через калибр 14 и располагая ее конец между непрофильным б и профильным 7 замками.

Включают привод (не показан) корпуса 2. После соединения замков и полуматриц подают рабочую жидкость через оправку 9. На трубе-заготовке 23 начинается раздаваться участок, размещенный между профильным замком 7 и первой матрицей 3, при этом жидкость, просочившаяся в зазоры между трубой-заготовкой и уплотнениями 10 и 13, попадает в канал отвода

18. При раздаче первого (и последующих) участков почти не имеет место уплотнение стенок трубы-заготовки, так как деформирование идет в основном за счет подтягивания металла со стороны ее .подачи. В конце раздачи по команде реле давления (не показано) вступает в работу механизм сближения.

Поскольку жидкость, находящаяся в цилиндре 24 заперта обратным клапаном и напорным золотником 25, все поршни 26 через штоки 27 одновременно воздействуют на матрицы 3, обеспеичвая,их перемещение с постоянным

889201

В шагом. При этом ближайшая к профильному замку 7 матрица 3, сжимая предварительно деформированный участок. и образуя на нем гофр, смыкается с профильным замком.

В конце смыкания вторая матрица окажется против уплотнительного элемента 13, и второй участок трубы, расположенный перед нею, попадает в зону действия давления жидкости. Происходит раздача второго участка. Поскольку первая матрица остановилась, останавливается и первый поршень механизма сближения, что ведет к возрастанию давления в полости цилиндра 24, и масло, открыв напорный золотник 25, выдавливается на слив. При этом поршни (кроме первого) не изменяют своего взаимного. расположения. Поскольку площади сечений штоков 27 равны, то на все матрицы 3 действует постоянное усилие.

Дальнейшее перемещение матриц приведет к образованию второго и последующих гофров.

Поскольку каждый участок трубы пребывает под давлением определенное время, условия формообразования всех гофров идентичны, что обеспечивает стабильность их геометрических размеров.

После смыкания всех матриц движение механизмов сближения и формующего при помощи упоров прекращается

Производится сброс рабочего давления.

Корпус 2 раскрывается, механизм сближения цилиндром 28 возвРащается в исходное положение. Во время возврата механизма сближения масло, вновь подаваемое через штуцер 29, разведет все поршни до упора 30 в их первоначальное положение, а упор 31 расставит матрицы. При повторном 40 смыкании корпуса 2 профильный замок

7 западет в гофрированную часть трубы, а при следующем цикле участвует в перемещении трубы- заготовки с помощью цилиндра.. 45

Данное устройство обеспечивают образование .в автоматическом цикле гофрированной части рукава либо сильфона путем последовательного формо- 50 образования группы гофров,лишенных значительных следов утонения материала и имеющих идентичные геометрические параметры. Это означает что для тех же целей можно испольэо- 55 вать трубу-заготовку с меньшей толщиной стенки, что, в конечном итоге, дает снижение расхода дефицитного: материала. Кроме этого 1предложенный способ обеспечивает повышение качества гофрированной части и улучшение тем самым эксплуатационных характеристик изделия.

Ожидаемая экономия от испольэоt вания изобретения составит около

32 тыс.руб. в год. формула изобретения

1. Устройство для изготовления гофрированных труб, содержащее формующий механизм, состоящий из профильного и непрофильного замков, а также штанги с кольцевой выемкой и каналом для подвода рабочей жидкости и уплотнениями, размещенными под замками, и механизмы подачи заготовки и сближем ния матриц, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения утоне» ния материала трубы заготовки и стабилизации геометрических параметров гофров, на штанге выполнены кольцевая выемка с каналом для отвода рабочей жидкости и дополнительное уплотнение, размещенное между выемками, причем все уплотнения выполнены в виде цилиндрического пояска с диаметром, соответствующим внутреннему диаметру трубы-заготовки, механизм сближения матриц выполнен в виде установленного соосно штанге и подвижного вдоль нее многопоршневого цилиндра с телескопическими штоками равного сечения, взаимодействующими с соответствующими матрицами, при этом в -поршнях выполнены сквозные каналы, матрицы выполнены в виде установленных телескопически и разрезанных вдоль оси втулок с односторонними торцовыми стенками, а механизм подачи трубы заготовки снабжен гидроцилиндром с дросселем, обеспечивающими ее перемещение со скоростью, определяемой из зависимости

t м где Ч вЂ” скорость перемещения трубы;

Ч - скорость перемещения матриц; — шаг гофров;

Т вЂ” исходный шаг матриц.

2. Устройство .по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что ширина кольцевой выемки для подвода рабочей жидкости, равна 2/3 Т, а ширина дополнительного уплотнения равна Т. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании Р 130711, кл. В 3 (2), А, 1963.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 188472, кл. В 21 D 15/06, 1966.

889201

U00

Фиг Ю

Составитель Л.Ткаченко

Редактор A.Долинич Техред С.Мигунова корректор У,ПономаренкО

Заказ 10837/19- Тираж 891 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 .