CZ283083B6 - Způsob tvarování konce trubky s podlouhlým průřezem na kruhový průřez a zařízení k provádění tohoto způsobu - Google Patents

Abstract

Ve směru delší osy podlouhlého průřezu trubky (2) se vyvíjí tlak prostřednictvím dvojice tvarovacích povrchů (22, 24) s kruhovým profilem o poloměru (R), který se rovná poloměru protilehlých povrchů (12, 14) a s úhlovým rozpětím, které je komplementární úhlovému rozpětí protilehlých povrchů (12, 14), a to uvnitř uzavřené deformační zony. Zařízení je tvořeno základním tělesem (6), které obsahuje protilehlé povrchy (12, 14), pro spolupráci se dvěma vedeními (8, 10), ve kterých jsou posuvně namontována šoupátka (18, 20), která jsou opatřena tvarovacími povrchy (22, 24).ŕ

Description

Zařízení pro tvarování konce trubky

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení pro tvarování konce trubky s podlouhlým průřezem, zejména plochým průřezem, na kruhový průřez radiálním stlačením zvnějšku.

Dosavadní stav techniky

Zařízení tohoto typu jsou užívána při vytváření mechanicky sestavovaných tepelných výměníků. Skupina trubek s podlouhlým průřezem (tento termín zahrnuje ploché, oválné, vejčité a další podobné průřezy) je fixována do svazku vrstev radiálním roztažením trubek. Následně jsou konce těchto trubek tvarovány na kruhový průřez ajsou vloženy do odpovídajících otvorů v základní desce. Trubky jsou upevněny k základní desce radiálním roztažením, které přivede vnější stěnu každé trubky do kontaktu s elastomemím těsnicím kroužkem.

Tvarování na kruhový průřez konce trubky, jejíž průřez není kruhový, by mělo vytvořit deformaci, která je co nejpravidelnější, protože deformovaná část by měla být schopná dostat se do kontaktu s těsnicím prvkem.

Vedle pravidelnosti průřezu, získaného plastickou deformací, je nezbytné, aby vnější povrch deformované zóny byl zcela bez vroubkování a aby byl zcela hladký, čímž se zabrání mikroztrátám mezi trubkou a těsněním dokonce po několikahodinovém provozu výměníku.

Tradiční metoda tvarování trubky, která působí výhradně na její vnější povrch, využívá dvě čelisti s polokruhovým profilem, které působí ve směru nejdelší osy průřezu trubky. Nevýhoda tohoto postupu je v tom, že je zde riziko vytvoření rozdílně stisknutých oblastí na vnějším povrchu trubky, nebo přinejlepším vroubkování, které je více či méně hluboké. Ktomu dochází, protože při nepřítomnosti vnitřní vodicí tyče (kterou může být tm, který perfektně sleduje vnitřní průřez jednou deformované trubky) v trubce, je velmi obtížné vystředit trubku v čelistech a stlačit ji tak, aby se deformovala pravidelně podél celého obvodu průřezu.

Ve skutečnosti může jedna stěna snadno ustoupit před druhou, čímž se dostane mimo teoretický deformační profil, přestože jsou čelisti zavřeny. U tvarovacích přístrojů se dvěma čelistmi by za účelem odstranění rizika smačkávání trubky bylo nezbytné zvýšit průměr deformace takovým způsobem, aby konečným výsledkem byl průřez, který je kruhový pouze přibližně a tento průřez by byl tak velký, že by vedl na zvětšení vzdálenosti mezi trubkami.

U tvarovacích přístrojů se dvěma čelistmi navíc představují rohy, které vznikají na průsečnici uzavírací roviny čelistí s deformačním otvorem, riziko vzniku drážek, protože by se mohly zařezávat do vnějšího povrchu trubky, která je při stlačování tlačena proti nim. Protože není využito působení vnitřního tmu, je ve skutečnosti nutné stlačit trubku na jejím vnějším povrchu o něco více, aby se získal dostatečně pravidelný kruhový výřez.

Vynález si klade za cíl vytvořit zařízení pro tvarování konce trubky, jímž budou překonány svrchu uvedené nevýhody.

Podstata vynálezu

Podstatu vynálezu tvoří zařízení pro tvarování konce trubky s podlouhlým, zejména plochým průřezem, na kruhový průřez, jejím radiálním vnějším stlačováním, sestávající z dvojice

- 1 CZ 283083 B6 shodných, zrcadlově uspořádaných a proti sobě posuvných válcových tvarovacích povrchů s kruhovým profilem o poloměru, který je roven poloměru vnější plochy kruhového průřezu trubky na konci jejího tvarování. Zařízení je opatřeno kolmo ke směru posuvu tvarovacích povrchů, mezi nimi a zrcadlově proti sobě, dvojicí shodných protilehlých válcových povrchů, tvořených každý částí kruhového profilu o poloměru, přičemž součet úhlových rozpětí válcových povrchů je komplementární (doplňkový) do úhlu o velikosti 360° k součtu úhlových rozpětí tvarovacích povrchů.

Válcové povrchy jsou vytvořeny na protilehlých stěnách podélného vedení, vytvořeného v základním tělese přičemž tvarovací povrchy jsou upraveny každý na čele jednoho šoupátka, která jsou suvně uložena v podélném vedení.

Podle dalšího výhodného provedení je zařízení opatřeno prostředky pro ukončení protisměrného pohybu tvarovacích povrchů v poloze, v níž válcové povrchy spolu s tvarovacími povrchy vytvoří kruhový profil.

Další vlastnosti a výhody vynálezu budou zřejmé z následujícího podrobného popisu, uvedeného pouze za účelem neomezujícího příkladu, s odkazy na připojené výkresy.

Přehled obrázků na výkresech

Na obr. 1 a obr. 2 jsou znázorněny schematické perspektivní pohledy, ilustrující dvě fáze činnosti zařízení podle vynálezu,

na obr. 3	schematický a částečně perspektivní pohled na tvarovací zařízení podle vynálezu,
na obr. 4 a obr. 5	schematické pohledy ilustrující tvarovací fázi konce trubky
a na obr. 6	perspektivní pohled ilustrující trubku na konci tvarovacího procesu.

Příklady provedení vynálezu

Na obrázcích je zařízení pro tvarování konce trubky 2, která má podlouhlý průřez, ve specifickém příkladu zobrazeném na obrázcích má plochý průřez, na kruhový průřez označeno jako tvarovací zařízení 1. Trubka 2 je podle známé technologie společně s množstvím dalších identických trubek, které na obrázcích nejsou zobrazeny, prostřednictvím mechanického roztažení fixována do svazku vrstev 4, takže tvoří síť žebrovaného tepelného výměníku, který je používán v motorových chladicích systémech nebo v klimatizačních systémech motorových vozidel.

Tvarovací zařízení 1 zahrnuje základní těleso 6, které má podélné vedení 8, s protilehlými stěnami 10, sestávající z přímých drážek s profilem tvaru U, spolupracující se dvěma protilehlými válcovými povrchy 12, 14, které mají kruhový profil s poloměrem R (viz obr. 4). Protilehlé válcové povrchy 12, 14 jsou zaobleny na jednom z jejich konců rozšířením povrchů s kónickým nebo radiálním zkosením 16 (obr. 6).

Ve vedeních 8 v základním tělese 6 je posuvně namontována dvojice šoupátek 18, 20 opatřených příslušnými tvarovacími povrchy 22, 24, které mají kruhový profil s poloměrem R a úhlové rozpětí, které je komplementární s úhlovým rozpětím protilehlých válcových povrchů 12, 14. Tvarovací povrchy 22, 24 na šoupátkách 18, 20 jsou také zaobleny na jednom ze svých konců rozšířením na radiální nebo kónické povrchy 26, které mají profil komplementární k radiálním

-2CZ 283083 B6 zkosením 16 na základním tělese 6 (viz obr. 3).

Na obr. 4 leží nejkratší osa průřezu nedeformované trubky mezi protilehlými válcovými povrchy 12, 14, zatímco delší osa je srovnána se směrem posouvání šoupátek 18, 20. Když je trubka 2 vložena do tvarovacího zařízení 1, jsou šoupátka 18, 20 posouvána vzájemně k sobě působením sil F vytvářených poháněcím zařízením jakéhokoliv známého typu.

Jak je zobrazeno na obr. 4 a obr. 5, působí tvarovací povrchy 22, 24 na šoupátkách 18, 20 ve směru nejdelší osy trubky 2 a způsobují deformaci průřezu trubky 2, která, začínajíc od nejkratších poloměrů, ovlivní celý průřez, který je donucen, aby přijal kruhový profil s poloměrem R po skončení zavírání šoupátek 18, 20 (obr. 5). Radiální zkosení 16 a kónické povrchy 26 na základním tělese 6 a na šoupátkách 18, 20 určují spojovací zónu 2a na trubce 2 (obr. 6). Dráha šoupátek 18, 20 je zastavena, když tvarovací povrchy 22, 24 dosáhnou pozice, ve které definují otvor s kruhovým profilem společně s protilehlými válcovými povrchy 12,14.

Během změny tvaruje průřez trubky 2 vždy podporován a udržován uvnitř deformační zóny, bez možnosti vyklouznutí a smáčknutí. Kontakt stěn trubky 2 s koncovými rohy protilehlých válcových povrchů 12, 14 a tvarovacích povrchů 22, 24 nastává pouze když jsou tyto rohy perfektně spojeny bez jakéhokoliv rizika, že povrch trubky 2 bude vroubkován.

Za účelem změny kvality deformace je postačující měnit poměr mezi průměrem deformované trubky 2 a šířkou X šoupátek 18, 20.

Claims (3)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zařízení pro tvarování konce trubky (2) s podlouhlým, zejména plochým průřezem, na kruhový průřez, jejím radiálním vnějším stlačováním, sestávající z dvojice shodných, zrcadlově uspořádaných a proti sobě posuvných válcových tvarovacích povrchů (22, 24) s kruhovým profilem o poloměru (R), který je roven poloměru vnější plochy kruhového průřezu trubky (2) na konci jejího tvarování, vyznačující se tím, že je opatřeno, kolmo ke směru posuvu tvarovacích povrchů (22, 24), mezi nimi a zrcadlově proti sobě, dvojicí shodných protilehlých válcových povrchů (12, 14), tvořených každý částí kruhového profilu o poloměru (R), přičemž součet úhlových rozpětí válcových povrchů (12, 14) je komplementární (doplňkový) do úhlu o velikosti 360° k součtu úhlových rozpětí tvarovacích povrchů (22, 24).
2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že válcové povrchy (12, 14) jsou vytvořeny na protilehlých stěnách (10) podélného vedení (8), vytvořeného v základním tělese (6), přičemž tvarovací povrchy (22, 24) jsou upraveny každý na čele jednoho šoupátka (18, 20), která jsou suvně uložena v podélném vedení (8).
3. 3. Zařízení podle nároků la2, vyznačující se tím, že je opatřeno prostředky pro ukončení protisměrného pohybu tvarovacích povrchů (22, 24) v poloze, v níž válcové povrchy (12, 14) spolu s tvarovacími povrchy (22, 24) vytvoří kruhový profil.