Устройство для изготовления змеевиков

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗМЕЕВИКОВ преимущественно из трубных плетей, содержащее станину, боковые и центральную гибочные каретки , установленные с возможностью относительного перемещения на взаимно перпендикулйрньт направляпощих, выполняемых на станине, и связанные между собой зубчато-реечньм синхронизирующим механизмом с опорными роликами , отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения качества змеевиков, оно снабжено предохранительно-фикбирующими узлами , еыполненньми в вцде пар зажимных кареток с губками, кинематически связанных межцу собой и шарнирно смонтированных на рейках синхронизирующего механизма с возможностью перемещения вдоль оси обработки, при зтом по меньшей мере одна из зажимных кареток смонтирована с возможностью установочного перемещения относительно парной ее зажимной каретки. 2.Устройство по п.1, о т л ичающееся , тем, что каждая зажимная каретка выполнена в виде основания, установленного в нем на оси, перпендикулярной оси обработки с возможностью поворота обоймы , смонтированных в обойме с возможностью поперечного относительно оси обработки перемещения взаимно подпружиненных губок, и установленного в обойме при помощи оси, перпендикулярной оси обработки, с возможностью поворота и взаимодействия с губками сектора, при боковые поверхности сектора и губок вьтолнены геликоидальными. 3. Устройство по П.1, отличающееся тем, что фиксатор цен35 тральной гибочной каретки выполнен в виде бшмака, шарнирно смонтированного на каретке с возможностью поворота, серьги, шатуна и силового щшикдра, при этом серьга соединена с баввмком и шатуном, шатун смонтироваи на каретке с возможностью поворота и шарнирйо связан со штокон силового щшиидра, корпус которого вариирко связан с кареткой.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 41511 Е 21 0 11 07

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfTMA

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.(21) 3418963/25-27 (22) 07.04.82 (46) 07.06.85 . Бюл. У 21 (72) В.Т. Бондаренко, Ю.Н. Маркин, В.И. Чесноков и Г.И. Левченко (71) Научно-производственное объединение "Атомкотломаш" (53) 621. 774. 63 (088. 8) (56) Бондаренко В. Г. и др. Изготовление плоских змеевиков сложной формы. — ."Энергомашиностроение", 1978, К - 3, с. 37-39, Авторское свидетельство СССР

И - 507386, кл. В 21 D 11/07, 1972. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗМЕЕВИКОВ преимущественна из трубных плетей, содержащее станину, боковые и центральную гибочные каретки, установленные с возможностью относительного перемещения на взаимно перпендикулярнь1х направляющих, выполняемых на станине, и связанные между собой зубчато-peeeH11M qwxpoнизирующим механизмом с опорными роликами, о т л и ч а ерее с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения качества змеевиков, оно снабжено предохранительно-фикСирующими узлами, выполненными в виде пар зажимных кареток с губками, кинематически.связанных между собой и шарнирно смонтированных на рейках синхронизирующего механизма с возможностью перемещения вдоль оси обработки, при этом по меньшей мере одна иэ зажимных кареток смонтирована с воэможностью установочного перемещения относительно парной ее эажимной каретки.

2.Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я, тем, что кажная эажимная каретка выполнена в виде основания, установленного в нем на оси, перпендикулярной оси обработки с возможностью поворота обоймы, смонтированных в обойме с возможностью поперечного относительно оси обработки перемещения взаимно подпружиненных губок ° и установленного в обойме при помощи оси, перпендикулярной оси обработки, с воэможностью поворота и взаимодействия с губками сектора, при этом боковые поверхности сектора и губок выполнены геликоидальим1и.

3. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что фиксатор центральной гибочной каретки выполнен в виде баииака, шарнирно смонтированного на каретке с возможностью поворота, серьги, шатуна и силового цилиндра, при этом серьга сое-! динена с башмаком и шатуном, шатун смонтирован ка каретке с возможностью поворота н шарнирно связан со штокьи силового цилиндра, корiryc которого шарнирнь связан с кареткой.

1160041 „

Изобретение относится к гибочному оборудованию и может быть использовано в различных отраслях промышленности, в частности в атомном машиностроении и котлостроении для изготовления теплообменной аппаратуры котлоагрегатов.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей и повышение качества змеевиков. 10

На фиг.1 изображена схема формирования зигзагообразного элемента змеевика на трубной плети (© — исходное положение трубной заготовки перед гибкой, а — положение формируемого элемента в процессе гибки); на фиг.2 — трубогибочное устройство для изготовления змеевиков, общий вид; на фиг.З вЂ” то же, вид в плане, на фиг.4 — узел I на фиг.2 (рабочее положение предохранительнофиксирующего узла, обоймы выведе.ны в положение фиксации и зажимные губки сомкнуты);на фиг.5 — положение предохранительно-фиксирующего узла в момент установки трубной заготовки, перемещения сформированного зигзагообразного элемента и съема готового змеевика, на, фиг.6 — положение предохрани36 тельно-фиксирующего узла перед . фиксацией изгибаемых участков (обоймы выведены в положение фиксации при разомкнутых зажимных губках), на фиг. 7 — разрез А-А на фиг.4; на фиг.8 — вид Б на фиг.4; на фиг.9 — разрез В-В на фиг.З (рабочее положение механизма зажима центральной каретки); на фиг. 10— положение фиксатора центральной ка- 46 ретки при вспомогательных перемещениях змеевика.

Устройство для изготовления змеевиков содержит станину 1 с на- 4$ правляющими 2-4, на которых соответственно установлены каретки 5-7,. снабженные гибочными шаблонами

8-10 и фиксаторами 11-13. Каретки кинематически связаны между собой 30 зубчато-реечным синхронизирующим механизмом 14 состоящим из зубчатых реек 15 и 16, опирающихся на обоймы 17, поворотно укрепленные на, осях 18 гибочных шаблонов, и непод- Я вижных относительно шаблонов шестерен 19, также установленных на осях

18 и контактирующих с рейками.

На каждой из реек укреплен предохранительно-фиксирующий узел 20, содержащий две идентичные по кон- струкции зажимные каретки 21 и 22, шарнирно связанные одна с другой цилиндром 23. Каретка 22 установлена подвижно относительно зубчатой рейки для осуществления переналадочных операций.

Каждая эажимная каретка состоит из основания 24 с закрепленной в нем осью 25, на которой поворотно смонтированы обойма 26 и рычажный селектор 27..

В верхней части обоймы выполнены направляющие 28, в которых установлены зажимные губки 29, подпружиненные пружиной 30 и контактирующие с рычажньм сектором 27 геликоидальными поверхностями 31. Сектор 27 подпружинен относительно обоймы 26 пружинами 32 кручения и. связан с цилиндром 23 при помощи оси 33. На основании 24 установлены регулируемые упоры 34 и 35, предназначенные для ограничения перемещения поворотной обоймы 26.

Фиксатор 11 центральной гибочной каретки 5 выполнен в виде поворотного эажимного башмака 36, шарнирно укрепленного на оси 37 и кинематически связанного с помощью серьги 38 и осей 39 и 40 с трехшариирным шатуном 41, поворотно смонтированным на оси 42 и соединенньи с помощью оси 43 с цилиндром 44.

Перемещение кареток 5-7 по направляющим 2-4 осуществляется с помощью силовых гидроцилиндров

45-47.

Устройство для изготовления змеевиков работает следующим образом.

В исходном положении перед гибкой каретки располагаются таким образом, что ручьи шаблонов 8-10 устанавливаются на одной оси,совпадающей с осью подачи трубной плети 48.

Предохранительно-фиксирующие узлы 20 устанавливаются в положение, изображенное на Фиг.5, а Фикса-. тор 11 — в положение,. показанное на фиг. 10, освобождая плоскость гибки.

Трубную плеть устанавливают в ручьи гибочных шаблонов 8-10 и фиксируют относительно них фиксато160041

Одновременным включением силовых гидроцилиндров 45-47 осуществляется перемещение кареток с гибочкьики шаблонами по взаимно перпендикулярным направляющим станин, и начинается процесс гибки.

При -этом зубчатые рейки 15 и 16, обкатываясь вокруг.неподвижных относительно шаблонов шестерен 19,, .:, обеспечивают синхронное .перемеще:ние гибочйых кареток и согласование. дифференцированных изгибающих усилий по величине и направлению (P>, Ра, 4).

От воздействия. усилий Р Р„

Р> на кзгибаемые участки s зоне деформирования.возникает напряженно деформированное состояние, приводящее к удлинению материала заготовки, в результате чего проис-, ходит искажение геометрической конфигурации Формируемого зигзагообразного элемента, а также утонение стенок на наружной стороне гибов и их повьапенкая овализацкя.

I з рами 11-13, при этом Фиксатор 11 работает следующим образом.

Включением цилиндра 44 на рабочи ход (выталкивание штока) .осуществляется поворот шатуна 41 вокруг оси 42, который воздействуя через оси 39 и 40 и серьгу 38 на зажимной башмак 36, заставляет его поворачиваться вокруг оси 37, фиксируя трубу относительно шаблона 8.

Включением цилиндров 23 (на выталкивание штока) осуществляется по ворот обойм 26 совместно с рычажныГ ми секторами 27 вокруг осей 25 до контакта обойм с упорами 34, при этом зажимные губки 29 выводятся в исходное положение (Фиг.6) и за счет воздействия ка них пружин 30 ю не имеют контакта с трубой. При дальнейшем выталкивании штоков ци-, линдров 23 рычажные .секторы 27, преодолевая усилие пружин 32, про должают поворачиваться (при останов ленных обоймах 26) и, контактируя своими геликоидными поверхностями

31 с зажкмными губками 29, заставляют их перемещаться кавстречу друг другу, преодолевая сопротивление пружин 30, и жестко Фиксировать участки трубы, подлежащие изгибу.

1 ф

Для устранения указанных отри цательных явлений необходимо прей дотвратить удлинение материала трубы во время гибки. Это достигается тем, что на трубу на границах гибов воздействуют дбполкительными равными по абсолютной величине радиальньв и усилиями F (F 0,7-0,8 P), обеспечивающими жесткое защемление изги1О баемых участков к предотвращающими удлинение материала за счет возникающих при гибке реактивных сил N, действующих со стороны жестких защемлений по оси трубы, и создающими дополнительные сжимающие напряжения, пропорциональные изгибающим моментам (Фиг.1a ). В результате этого устраняется удлинение материала на иэгибаемых участках, уменьша О ется разностенность и овализация трубы на гибах и обеспечивается высокая точность геометрических параметров змеевика.

По окончаник формирования зигзаго2S образного элемента заданной Формы силовые цилиндры 45-47 и Фиксаторы 11-13 выключаются, эажимные карет. ки .21 и 22 каждого предохранительноФиксирующего устройства 20 с поЗф мощью гндроциликдров 23. освобождают трубу и выводятся эа плоскость гиб» .. ки (Фиг.5), после чего сформированный зигзагообразный элемент змеевика удаляется кз ручьев гибочных шаблонов З-t0.

Включением силовых гкдроцнлиндров 45-47 на обратный ход все каретки возвращаются в исходное положение (Фкг.3). Прямая часть трубной плети помещается в ручьи гибочных шаблокбЬ, к станок вновь подготовлен к выполнению операций в последовательности, аналогичной описанной.

Многократно повторяя описанный цикл работи,получают змеевик заданной Формы с требуемьи числом зигзагообразных элементов.

Снабжение устройства предохранительно-фикскруюаепчк узлами позволяет производить гибку змеевиков с увеличенньек пряиьии участкаик между гибаии бвэ деформаций этих участков, что расширяет вехнологк$5 ческие возмозяости усгройства и повьизает качество формируемых змеевиков.

1160041

1160041

1160041

@us. 6 !

Л

Фнх. В

1160041 д — В лоРсрюу у о

_#_ Ю гВгУ

И 88 уб.Составитель И. Ковригина

Техред C.Ëåãåçà Корректор А. Зимокосов

Редактор И. Николайчук

Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 3710/28

Филиал IIIHI "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4