RU2028849C1

RU2028849C1 - Branch pipe production method

Info

Publication number: RU2028849C1
Authority: RU
Inventors: Геннадий Александрович Грозин
Original assignee: Геннадий Александрович Грозин
Priority date: 1991-09-26
Filing date: 1991-09-26
Publication date: 1995-02-20

Abstract

FIELD: sharply bent branch pipes production. SUBSTANCE: pipe blank in heated state is pulled through horn-shaped mandrel. Then it is cut and calibrated by turning cutting and calibrating tools around curvilinear part of pipe. In the case axis of rotation is tangential to axis of curvilinear part of pipe, drawn perpendicularly to plane of cutting, and calibrating tool is moved together with movement of curvilinear part of pipe along own axis. center of which coincides with center of branch pipe curvature. Speed of movement of cutting and calibrating tools is equal to speed of pipe pulling from horn-shaped mandrel. EFFECT: branch pipe production method is used in sharply bent branch pipes production. 2 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам изготовления крутоизогнутых отводов протяжкой трубы через рогообразный сердечник. The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular, to methods for manufacturing steeply curved bends by pulling a pipe through a horn-shaped core.

Известен способ изготовления крутоизогнутых отводов из труб мерной длины путем проталкивания их силовых агрегатом через рогообразный сердечник, находящийся в нагревательной печи. A known method of manufacturing steeply curved bends from pipes of measured length by pushing them by the power unit through a horn-shaped core located in a heating furnace.

Недостатком такого способа является невысокая производительность и низкое качество отводов вследствие отклонения размеров, что вызывает необходимость применения последующих операций. Кроме того, при изготовлении отводов из отдельных заготовок значительно увеличивается расход металла из-за увеличения отходов. The disadvantage of this method is the low productivity and low quality of the bends due to size deviation, which necessitates the use of subsequent operations. In addition, in the manufacture of bends from individual blanks, the metal consumption significantly increases due to an increase in waste.

Наиболее близким техническим решением, принятым в качестве прототипа, является способ изготовления отводов, заключающийся в нагреве трубы, проталкивании трубы по рогообразному сердечнику с образованием криволинейного участка трубы, калибровка и отрезка отвода [2]. The closest technical solution adopted as a prototype is a method of manufacturing bends, which consists in heating the pipe, pushing the pipe along the horn-shaped core with the formation of a curved section of the pipe, calibration and the length of the branch [2].

Такой способ частично устраняет недостатки аналога, так как позволяет вести процесс изготовления отводов с одновременной их калибровкой и отрезкой. Однако, необходимость остановки процесса подачи трубы по рогообразному сердечнику при калибровке отводов требует дополнительных затрат времени, что снижает производительность, а отрезка дисковым инструментом, который перемещается прямолинейно во время отрезки отвода, перемещающегося при этом по радиусу, приводит из-за несоответствия движений к искажению размеров торцовой плоскости отвода, т.е. снижает качество отводов. This method partially eliminates the disadvantages of the analogue, as it allows you to conduct the manufacturing process of the bends with their simultaneous calibration and cutting. However, the need to stop the process of feeding the pipe along the horn-shaped core when calibrating the bends requires additional time, which reduces productivity, and a segment with a disk tool that moves linearly during the length of the bend, moving along the radius, leads to size distortion due to mismatch end plane of the outlet, i.e. reduces the quality of bends.

Кроме того, диаметр пильных дисков должен быть более 2-х диаметров отрезаемого отвода, что при изготовлении отводов крупных диаметров потребует значительных габаритов пильных дисков и всей установки, а это ограничивает область применения способа. In addition, the diameter of the saw blades should be more than 2 diameters of the cut-off bend, which in the manufacture of bends of large diameters will require significant dimensions of the saw blades and the entire installation, and this limits the scope of the method.

Целью изобретения является повышение производительности изготовления отводов за счет обеспечения непрерывности технологического процесса и повышение качества за счет точности обработки торца. The aim of the invention is to increase the productivity of manufacturing bends by ensuring the continuity of the process and improving quality due to the accuracy of the processing of the end face.

Это достигается тем, что в способе изготовления отводов, заключающемся в нагреве трубы, в проталкивании трубы по рогообразному сердечнику с образованием криволинейного участка трубы, калибровке и отрезке отвода, согласно изобретению отрезку и калибровку отвода осуществляют посредством вращения режущего и калибрующего инструмента вокруг криволинейного участка трубы, причем осью вращения служит касательная к оси криволинейного участка трубы, проведенная перпендикулярно к плоскости реза, при этом режущий и калибрующий инструмент перемещают совместно с перемещением криволинейного участка трубы относительно оси, центр которой совпадает с центром радиуса кривизны отвода, а скорость перемещения режущего и калибровочного инструмента выдерживают равной скорости схода криволинейного участка трубы с рогообразного сердечника. This is achieved by the fact that in the method of manufacturing the bends, which consists in heating the pipe, pushing the pipe along the horn-shaped core with the formation of a curved pipe section, calibrating and cutting the branch, according to the invention, the section and calibration of the pipe are carried out by rotating the cutting and calibrating tool around the curved pipe section, moreover, the axis of rotation is the tangent to the axis of the curved section of the pipe, drawn perpendicular to the plane of the cut, while the cutting and calibrating tool eschayut conjunction with the movement of the curved portion of the pipe about an axis whose center coincides with the center of radius of curvature of retraction, and the speed of the cutting tool and the calibration is kept equal to the descent speed of the curvilinear horn-shaped pipe section with the core.

На фиг. 1 показано устройство для осуществления способа, общий вид; на фиг.2 - то же, вид спереди с некоторым поворотом. In FIG. 1 shows a device for implementing the method, General view; figure 2 is the same, front view with some rotation.

Устройство для осуществления способа содержит нагревательную камеру (печь или индуктор) 1, рогообразный сердечник 2, силовой агрегат 3 (на чертеже показан условно), приспособление для калибровки 4 и приспособление для отрезки 5 с установленным на них соответственно калибрующим 6 и режущим 7 инструментом. A device for implementing the method comprises a heating chamber (furnace or inductor) 1, a horn-shaped core 2, a power unit 3 (conventionally shown in the drawing), a calibration device 4 and a device for sections 5 with a calibrating 6 and cutting 7 tool mounted on them.

Приспособления для отрезки и калибровки расположены на свободных концах клешнеобразных рычагов 8 и 9, которые закреплены шарнирно на осях 10 опорной плиты 11. Опорная плита жестко соединена с планшайбой 12 полого шпинделя 13, который приводится во вращение от электродвигателя силовой бабки 14, вращая при этом клешнеобразные рычаги с режущим и калибрующим инструментом вокруг криволинейной части, сошедшего с рогообразного сердечника, отвода 15. Devices for cutting and calibration are located on the free ends of the claw-shaped levers 8 and 9, which are pivotally mounted on the axes 10 of the base plate 11. The base plate is rigidly connected to the faceplate 12 of the hollow spindle 13, which is rotated from the electric power headstock 14, while rotating the claw-shaped levers with a cutting and calibrating tool around the curved part, descended from the horn-shaped core, retraction 15.

С другой стороны к шпинделю 13 на кронштейне 16 закреплены пневматические цилиндры 17 и 18, штоки которых через рычаги 19 и 20 соединены посредством тяг 21 и 22 шарнирно через оси 23 с другими концами клешнеобразных рычагов 8 и 9. Силовая бабка с приспособлениями установлена на общей каретке 24, поворачиваемой механизмом 25 вокруг оси 26, центр которой совпадает с центром радиуса кривизны R отвода 15. On the other hand, pneumatic cylinders 17 and 18 are fixed to the spindle 13 on the bracket 16, the rods of which through the levers 19 and 20 are connected by means of rods 21 and 22 pivotally through the axis 23 with the other ends of the claw-shaped levers 8 and 9. The power headstock with the devices is mounted on a common carriage 24, rotated by the mechanism 25 around the axis 26, the center of which coincides with the center of the radius of curvature R of the outlet 15.

Способ осуществляется следующим образом. С помощью силового агрегата 3 (на чертеже показан условно) длинномерная труба непрерывно подается на рогообразный сердечник 2, который находится в нагревательной камере 1 (печь или индуктор). Пpоходя через рогообразный сердечник, нагретая часть трубы подвергается деформированию и приобретает криволинейную форму соответствующего диаметра и радиуса кривизны. The method is as follows. Using the power unit 3 (conventionally shown in the drawing), a long pipe is continuously fed to the horn-shaped core 2, which is located in the heating chamber 1 (furnace or inductor). Passing through the horn-shaped core, the heated part of the pipe undergoes deformation and acquires a curvilinear shape of the corresponding diameter and radius of curvature.

За пределами нагревательного устройства и рогообразного сердечника изгибаемый отвод 15 своим торцом доходит до выдвижного упора (на чертеже не показан), который устанавливается в зависимости от угла отрезаемого отвода и включает вращение шпинделя. В процессе вращения шпинделя режущий 7 и калибрующий 6 инструмент вращаются вокруг криволинейного участка трубы и подаются к поверхности отрезанного отвода 15 путем поворота рычагов 8 и 9 относительно осей 10 от действия пневмоцилиндров 17 и 18 через рычаги 19 и 20 и тяги 21 и 22. Индивидуальная подача инструмента 6 и 7 обусловлена различными скоростями и усилиями при отрезке и калибровке отвода. Beyond the limits of the heating device and the horn-shaped core, the bendable branch 15 reaches its end stop with its end (not shown in the drawing), which is set depending on the angle of the cut-off branch and includes the rotation of the spindle. In the process of rotation of the spindle, the cutting 7 and calibrating 6 tools rotate around a curved pipe section and are fed to the surface of the cut-off bend 15 by turning the levers 8 and 9 relative to the axes 10 from the action of the pneumatic cylinders 17 and 18 through the levers 19 and 20 and the thrusts 21 and 22. Individual feed tool 6 and 7 due to different speeds and forces during the cutting and calibration of the tap.

При этом отрезка и калибровка отвода происходит без остановки процесса протяжки отводов, так как режущий и калибрующий инструмент осуществляет еще и движение совместно с движением сходящего с рогообразного сердечника криволинейного участка трубы со скоростью, равной скорости выхода криволинейного участка трубы с рогообразного сердечника. Это достигается тем, что все устройство для отрезки и калибровки установлено на каретке 24, которая осуществляет движение относительно оси 26, центр которой совпадает с центром радиуса кривизны R отвода 15. In this case, the cut and calibration of the tap occurs without stopping the process of pulling the bends, since the cutting and calibrating tool also moves along with the movement of the curved pipe section coming off the horn-shaped core at a speed equal to the exit speed of the curved pipe section from the horn-shaped core. This is achieved by the fact that the entire device for cutting and calibration is mounted on the carriage 24, which carries out movement relative to the axis 26, the center of which coincides with the center of the radius of curvature R of the outlet 15.

Движение устройства совместно с отводом и с одинаковой скоростью происходит как за счет толкающей силы отвода, так и за счет гидравлического цилиндра 25 с регулируемой скоростью передвижения штока или за счет другого известного механизма. The movement of the device together with the tap and at the same speed occurs both due to the pushing force of the tap, and due to the hydraulic cylinder 25 with an adjustable speed of the rod or due to another known mechanism.

В качестве режущего инструмента применяются режущие дисковые ролики, в качестве калибрующего - цилиндрический ролик. Cutting disc rollers are used as a cutting tool, and a cylindrical roller as a calibrating tool.

Кроме дисковых роликов способ позволяет применять для отрезки отвода газокислородный резак, плазматрон воздушно-плазменной резки, лазерное режущее устройство, резец и даже пильный диск и абразивный круг с соответствующим приводом их вращения. In addition to disk rollers, the method allows the use of an oxy-fuel cutter, an air-plasma cutting plasmatron, a laser cutting device, a cutter, and even a saw blade and an abrasive wheel with a corresponding drive for their rotation for cutting sections.

Способ позволяет отрезать отводы на угол от 15 до 90^о.The method allows you to cut the bends at an angle of 15 to 90 ^about .

Использование предлагаемого способа обеспечивает непрерывность процесса изготовления отводов из длинномерных труб с одновременной калибровкой торцов путем обкатки их роликом и отрезкой, что обеспечивает повышение производительности труда. При этом отрезка и калибровка обеспечивают точность размеров, что способствует повышению качества. Using the proposed method ensures the continuity of the manufacturing process of bends from long pipes with simultaneous calibration of the ends by rolling them in a roller and a cut, which ensures an increase in labor productivity. At the same time, the cut and calibration ensure dimensional accuracy, which helps to improve quality.

Claims

METHOD OF MANUFACTURING ELBOWS, which consists in heating the pipe, pushing the pipe along the horn-shaped core to form a curved section of the pipe, calibrating and cutting the branch, characterized in that, in order to increase the productivity of manufacturing the bends and improve the quality of the finished product by ensuring the continuity of the process and the accuracy of machining , cutting and calibration of the tap is carried out by rotating the cutting and calibrating tool around a curved section, and the axis of rotation I a tangent to the axis of the curved section of the pipe is drawn perpendicular to the plane of the cut, while the cutting and calibrating tool are moved simultaneously with the movement of the curved section of the pipe along its axis, the center of which coincides with the center of radius of curvature of the tap with the speed of movement of the cutting and calibrating tool equal to the vanishing speed curved section of the pipe with a horn-shaped core.