Устройство для соединения трубчатых изделий

 

Изобретение относится к изготовлению трубчатых элементов, предназначенных, например, для осветительных опор, с помощью упругой деформации. Техническим результатом является повышение прочности и надежности конструкции, упрощение устройства для соединения трубчатых элементов. Технический результат достигается тем, что соединительные узлы трубчатых элементов выполнены равномерным аксиальным обжатием внутреннего элемента наружным, для чего в устройстве для соединения трубчатых изделий формирующие элементы и оправка с калибровочным конусом выполнены в виде подвижной платформы со сквозным отверстием определенной формы. 3 ил.

Изобретение относится к разделу механики, освещения, отопления, к подклассу конструктивные элементы осветительных устройств, имеющих общее применение, в частности к устройствам для установки, подвешивания или укрепления осветителей, а также к устройствам для изготовления трубчатых элементов с помощью упругой деформации.

Известны осветительные опоры, в которых соединительные узлы выполнены в виде фланцевых соединений с помощью сварки (Авторское свидетельство СССР №783, МПК: F 21 V 21/00, опубл. 1980, Авторское свидетельство СССР №1663303, МПК: F 21 V 21/06, опубл. 1991 г.).

Устройствами для изготовления таких соединений трубчатых элементов являются сварочные аппараты, а сами изделия обладают низкой прочностью и надежностью из-за высоких осевых нагрузок.

Известно соединение трубчатых элементов с помощью точечной сварки, заклепки или кернения (Патент Российской Федерации №2026123, МПК: В 21 D 5/16, опубл. 1995).

Такое соединение трубчатых элементов также обладает низкой прочностью и надежностью при высоких осевых нагрузках.

Известно устройство для соединения трубчатых изделий, содержащее суппорт с держателем, формирующие элементы в виде пар валков, установленных на рабочих валах, оправку, представляющую собой стержень с калибрующим конусом, а также формующие ролики (Патент Российской Федерации №2181313, МПК: В 21 D 5/10, опубл. 2002 г., прототип).

Недостатком прототипа, как и у аналогов, является низкая надежность соединения трубчатых элементов из-за использования вальцового соединения. Использование осветительных опор с такими соединительными узлами возможно лишь при низких нагрузках, т.е. только для точечных элементов освещения. Кроме того, само устройство для соединения трубчатых изделий представляет собой громоздкое производственное сооружение.

Данное изобретение устраняет указанные недостатки.

Техническим результатом изобретения является упрощение технологии сборки осветительной опоры, снижение трудозатрат, повышение прочности и надежности конструкции, упрощение устройства для соединения трубчатых элементов.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для соединения трубчатых изделий, содержащем станину с держателем, формирующие элементы и оправку с калибровочным конусом, формирующие элементы, оправка и калибровочный конус выполнены в виде подвижной платформы со сквозным отверстием в форме воронки, ось симметрии которой совпадает с осью держателя трубы, а держатель трубы выполнен в виде пресса.

Образующая линия конической части воронки выполнена в виде прямой либо в виде дуги.

Сущность изобретения поясняется фиг. 1, 2 и 3.

На фиг. 1 схематично представлено устройство для соединения трубчатых элементов, где 1 - наружный элемент стойки осветительной опоры, 2 - внутренний элемент стойки осветительной опоры, 3 - подвижная платформа в продольном разрезе, 4 - станина, 5 - держатель.

На фиг. 2 представлен вид слева на устройство для соединения трубчатых элементов с теми же обозначениями позиций.

На фиг. 3 представлен фрагмент осветительной опоры, показывающий последовательное соединение элементов стойки опоры, где 1 - наружный элемент стойки осветительной опоры, 2 - внутренний элемент стойки осветительной опоры, 6 - соединительный узел элементов стойки (выполненный равномерным обжатием внутреннего элемента 1 наружным элементом 2).

Устройство для соединения трубчатых изделий работает следующим образом.

Наружный элемент 1 стойки осветительной опоры зажимают в прессе 5 с усилием до 1200 тонн. Внутри наружного элемента 1 на заданную длину соосно вставляют внутренний элемент 2 стойки опоры освещения. Длину углубления одного элемента в другом выбирают в зависимости от места расположения соединительного узла 6 относительно поверхности освещаемой площади. Если наружный элемент 1 является основанием опоры, длину углубления выбирают большей, чем в последующих соединительных узлах 6. Затем подвижную платформу 3 начинают перемещать навстречу станины 4 с прессом 5. При перемещении подвижной платформы 3 внутренний элемент 2 осветительной опоры проходит через цилиндрическую часть воронки подвижной платформы 3. При дальнейшем перемещении подвижной платформы 3 конечная часть наружного элемента 1 завальцовывается конической поверхностью воронки подвижной платформы 3, равномерно обжимая внутренний элемент 2 стойки осветительной опоры. В результате холодного аксиального обжатия возникает жесткий соединительный элемент 6.

При установке стойки осветительной опоры на основании соединяют наружные 1 и внутренние 2 элементы опоры путем аксиального обжатия внутреннего элемента 2 наружным элементом 1. Как правило, стойка осветительной опоры выполнена из нескольких элементов (от двух до шести), и каждый из этих элементов, начиная с нижнего, является наружным элементом 1 для следующего за ним. А каждый элемент стойки, начиная со второго от основания, является внутренним элементом 2 для предыдущего. Такая сортировка элементов позволяет собирать осветительные опоры заданной длины в любом количестве, в сжатые сроки, т.к. позволяет перевозить их к месту сборки труба в трубе.

Сборку осветительной опоры ведут последовательно, размещая внутренний элемент 2 в полости внешнего элемента 1. Затем наружный элемент 1, перемещая платформу 3, равномерно сдавливают внешними радиальными силами на заданной длине, обеспечивая осевую устойчивость осветительной опоры, прочность и надежность всей конструкции за счет жесткого соединительного узла 6 элементов стойки 1 и 2.

Соединительный узел 6 имеет большую протяженность контакта наружного элемента 1 и внутреннего элемента 2. При этом соединительный узел 6 выполнен холодным обжатием и не требует сварки.

Сварочные операции на наружных стыках и внутренних элементах 1 и 2 стойки осветительной опоры производят лишь с декоративными целями.

Данное устройство для соединения трубчатых изделий может быть использовано и в других конструкциях, не требующих герметичности соединения.

Формула изобретения

Устройство для соединения трубчатых изделий, содержащее станину с держателем, формирующие элементы и оправку с калибровочным конусом, отличающееся тем, что формирующие элементы, оправка и калибровочный конус выполнены в виде подвижной платформы со сквозным отверстием в форме воронки, образующая линия конической части воронки выполнена в виде дуги, а ось симметрии воронки совпадает с осью держателя трубы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 27.09.2007

Извещение опубликовано: 10.05.2009        БИ: 13/2009

---