RU2121406C1 - Apparatus for corrugating shells - Google Patents

Apparatus for corrugating shells Download PDF

Info

Publication number
RU2121406C1
RU2121406C1 RU96120309A RU96120309A RU2121406C1 RU 2121406 C1 RU2121406 C1 RU 2121406C1 RU 96120309 A RU96120309 A RU 96120309A RU 96120309 A RU96120309 A RU 96120309A RU 2121406 C1 RU2121406 C1 RU 2121406C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mandrel
centering
shell
workpiece
machine
Prior art date
Application number
RU96120309A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96120309A (en
Inventor
А.И. Коренев
И.В. Пивнев
В.Я. Герасименко
Original Assignee
Акционерное общество открытого типа "Белгородский завод энергетического машиностроения"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество открытого типа "Белгородский завод энергетического машиностроения" filed Critical Акционерное общество открытого типа "Белгородский завод энергетического машиностроения"
Priority to RU96120309A priority Critical patent/RU2121406C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2121406C1 publication Critical patent/RU2121406C1/en
Publication of RU96120309A publication Critical patent/RU96120309A/en

Links

Images

Abstract

FIELD: plastic metal working, namely apparatuses for making annular-corrugation shells at making corrugated flame tubes of hot water heaters. SUBSTANCE: apparatus is designed for turning and boring lathe including table with face chuck, two struts, beam, two electric motors of vertical leading screws, cross piece, two electric motors of horizontal leading screws, two rests. Split mandrel in the form of annular holders 30, 31 and changeable sections 16 is mounted in face chuck of lathe. Annular grooves and dents are provided on adjacent end surfaces of holders and sections 16 for forming centering lands 28, 29 when assembled. Corrugating roller is mounted in one rest of lathe. Other rest of lathe supports device 50 mounted coaxially with mandrel for preventing heat irradiation, embracing mandrel with gap and having two windows: for placing roller and heating member respectively. Mandrel is provided with centering-clamping members 42 and centering members 46 providing rotation of corrugated blank 57 and axial motion at reducing its length. Apparatus allows to make corrugations with height 50 mm and more on blanks of sheet steel with thickness 20 mm and more. EFFECT: enlarged manufacturing possibilities of universal turning and spinning equipment. 3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к устройствам для выполнения кольцевых гофров на обечайках при изготовлении гофрированных жаровых труб котлоагрегатов. The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular to devices for making annular corrugations on shells in the manufacture of corrugated flame tubes of boiler units.

Гофрированные жаровые трубы - это крупногабаритные, металлоемкие элементы котлоагрегатов. Для изготовления необходимо использовать толстолистовую сталь марки 16К, 20К по ГОСТ 5520-79, толщина которой 12-20 мм, наружные диаметры труб могут быть от 800- до 1800 мм, высота волны 50 мм, шаг волны 151 мм, длина жаровой трубы до 4 м и более. Corrugated flame tubes are large-sized, metal-consuming elements of boiler units. For production, it is necessary to use plate steel grade 16K, 20K according to GOST 5520-79, the thickness of which is 12-20 mm, the outer diameters of the pipes can be from 800- to 1800 mm, the wave height is 50 mm, the wave step is 151 mm, the length of the flame tube is up to 4 m and more.

Основные операции технологического процесса изготовления гофрированных жаровых труб: изготовление обечаек гофрированных жаровых труб из толстолистовой стали; гофрирование обечаек; обработка торцев гофрированных обечаек под сборку-сварку из них гофрированных жаровых труб; сборка-сварка гофрированных жаровых труб из гофрированных обечаек. The main operations of the corrugated flame tube manufacturing process: manufacture of corrugated flame tube shells from plate steel; corrugation of shells; processing the ends of corrugated shells for assembly-welding of corrugated flame tubes from them; assembly-welding of corrugated flame tubes from corrugated shells.

Развитие отечественного котлостроения в части освоения производства котлоагрегатов с использованием в них гофрированных жаровых труб сдерживается проблемой гофрирования для них обечаек. The development of domestic boiler building in terms of mastering the production of boiler units using corrugated flame tubes in them is constrained by the problem of corrugating shells for them.

Гофрированные жаровые трубы можно получить путем создания специального оборудования (что не всегда экономично) и путем расширения технических возможностей действующего парка оборудования путем оснащения этого оборудования специальными устройствами. Corrugated flame tubes can be obtained by creating special equipment (which is not always economical) and by expanding the technical capabilities of the existing fleet of equipment by equipping this equipment with special devices.

Известна оправка для ротационного выдавливания фасонных изделий на давильных станках (1). Возможно использование таких оправок и на станках, силовые характеристики которых позволяют осуществлять давильные операции (токарные, токарно-карусельные станки). Known mandrel for rotational extrusion of shaped products on squeezing machines (1). It is possible to use such mandrels on machines, the power characteristics of which allow for pressure operations (turning, turning and rotary machines).

Недостаток известного устройства давильный станок-оправка заключается в том, что с их использованием на обечайке можно получить только один гофр-впадину, что ограничивает возможности выполнения на станке давильных операций. Кроме того недостаток давильного устройства состоит в том, что при выполнении давильной операции с нагревом отсутствует устройство, предотвращающее интенсивный отвод тепла, необходимого для обеспечения процесса, на поддержание которого требуется дополнительный расход энерогоносителей (газ, электроэнергия и т.д.). A disadvantage of the known device pressing machine-mandrel is that with their use on the shell, you can get only one corrugation cavity, which limits the ability to perform on the machine pressing operations. In addition, the disadvantage of the pressure device is that when performing a pressure operation with heating, there is no device that prevents the intensive removal of heat necessary to ensure the process, which requires additional energy consumption (gas, electricity, etc.).

Известно устройство (2, 3) для ротационной вытяжки изделий со сложной поверхностью, содержащее составную оправку с рабочей и нерабочими поверхностями, деформирующий ролик. Обрабатываемую заготовку устанавливают на составную оправку, имеющую форму будущего изделия, и прижимают к торцу оправки прижимом. Системе оправка-заготовка-прижим с помощью шпинделя станка (токарного) придают вращательное движение, затем к заготовке подводят суппорт, в котором размещен ролик. Перемещение ролика по поверхности заготовки по заранее заданной программе и усилием прижима заготовки к торцу оправки придают заготовке заданную форму. A device (2, 3) is known for rotational drawing of products with a complex surface, comprising a composite mandrel with working and non-working surfaces, a deforming roller. The workpiece to be machined is mounted on a composite mandrel having the shape of a future product, and pressed to the end of the mandrel with a clamp. The mandrel-workpiece-clamp system is rotationally driven by a machine spindle (turning), then a support is brought to the workpiece in which the roller is placed. The movement of the roller on the surface of the workpiece according to a predetermined program and the clamping force of the workpiece to the end face of the mandrel give the workpiece a predetermined shape.

Недостатки известного устройства (2, 3) для использования его при гофрировании обечаек из толстолистовой стали:
1. Отсутствие нагревательного элемента.
The disadvantages of the known device (2, 3) for use when corrugating shells of steel plate:
1. The lack of a heating element.

2. Наличие цилиндрических поверхностей на корпусе оправки (центральный цилиндрический стержень корпуса оправки и расположенный на его торце центрирующий элемент в виде сопряжения цилиндров). 2. The presence of cylindrical surfaces on the mandrel body (the central cylindrical rod of the mandrel body and the centering element located at its end in the form of a cylinder mating).

Недостаток 2 известного устройства заключается в том, что после гофрирования обечаек из толстолистовой стали, требующей предварительного подогрева зоны деформации заготовки роликом, происходит естественное охлаждение изделия и устройства. В процессе этого охлаждения диаметр обечайки уменьшается, в результате чего обечайка своей внутренней поверхностью прижимается к наружным элементам съемных секций оправки, которые в свою очередь центрирующими поверхностями прижимаются к сопрягаемым с ними центрирующим цилиндрическим поверхностям центрального стержня и цилиндрической поверхности центрирующего пояска корпуса оправки. Усилия, возникающие в результате этого прижима в сопряжениях съемных секций оправки и ее корпуса, препятствуют разъему оправки. The disadvantage 2 of the known device is that after the corrugation of the shells of plate steel, requiring preheating of the deformation zone of the workpiece with a roller, the product and device are naturally cooled. During this cooling, the diameter of the shell decreases, as a result of which the shell is pressed against the outer elements of the removable mandrel sections by its inner surface, which in turn are pressed against the centering cylindrical surfaces of the central shaft and the cylindrical surface of the centering girdle of the mandrel mating with them. The forces resulting from this clamp in the mates of the removable sections of the mandrel and its body, prevent the connector mandrel.

Недостаток 3 известного устройства (2, 3) заключается в том, что при гофрировании обечайка уменьшается по длине, между торцем заготовки и прижимом образуется зазор. Усилия деформации заготовки роликом проворачивают заготовку относительно оправки. Назначение торцевого прижима - обеспечение вращения системы оправка-заготовка-прижим при гофрировании обечаек из толстолистового материала теряет смысл, торцевой прижим не может обеспечить гофрирование обечаек из толстолистовой стали на давильном и универсальном оборудовании (токарно-карусельные станки, например). A disadvantage 3 of the known device (2, 3) is that when corrugating, the shell decreases in length, a gap is formed between the end face of the workpiece and the clamp. The deformation forces of the workpiece by a roller rotate the workpiece relative to the mandrel. The purpose of the end clamp is to ensure the rotation of the mandrel-workpiece-clamp system when corrugating shells of plate material makes no sense, the end clamp cannot provide corrugation of shells of steel plate on pressure and universal equipment (turning and rotary machines, for example).

Недостаток 4 известного устройства заключается в наличии в корпусе оправки центрального цилиндрического стержня для центрирования по нем наружных поверхностей съемных секций оправки, так как при гофрировании крупногабаритных обечаек увеличивается металлоемкость оправки и трудоемкость ее изготовления. A disadvantage 4 of the known device is the presence in the mandrel housing of a central cylindrical rod for centering on it the outer surfaces of the removable mandrel sections, since corrugating large-sized shells increases the metal consumption of the mandrel and the complexity of its manufacture.

Таким образом, известное устройство (2) предназначено только для ротационной вытяжки полых или плоских заготовок из мягких алюминиевых и медных сплавов толщиной 0,2-1,0 мм и получения волнистой поверхности при глубине впадин не более 10 мм и не может обеспечить получение волнистых поверхностей при глубине впадин 50 мм и более на обечайках из толстолистовой стали толщиной до 20 мм и более. Thus, the known device (2) is intended only for rotational drawing of hollow or flat billets of soft aluminum and copper alloys with a thickness of 0.2-1.0 mm and obtaining a wavy surface with a depth of hollows of not more than 10 mm and cannot provide obtaining wavy surfaces with a depth of depressions of 50 mm or more on shells of plate steel with a thickness of up to 20 mm or more.

Известно также устройство (4), содержащее разъемную оправку, состоящую из основания, предназначенного для закрепления на планшайбе станка и несущего кольцевые держатели и съемные секции, на примыкающих друг к другу торцах которых выполнены соответственно кольцевые канавки и выступы из условия образования при сборке центрирующих поясков, а также ролик, предназначенный для получения гофр и размещения его в одном из суппортов станка. A device (4) is also known, comprising a detachable mandrel consisting of a base intended for fastening on the faceplate of the machine and bearing ring holders and removable sections, on the ends of which adjoin each other, respectively made annular grooves and protrusions from the conditions of formation during assembly of the centering belts, as well as a roller designed for corrugation and placing it in one of the supports of the machine.

Недостаток известного устройства состоит в том, что при выполнении давильной операции с нагревом отсутствует устройство, предотвращающее интенсивный отвод тепла, необходимого для обеспечения процесса, на поддержание которого требуется дополнительный расход энергоносителей (газ, электроэнергия и т.д.). A disadvantage of the known device is that when performing a pressing operation with heating, there is no device that prevents intensive heat removal necessary to ensure the process, which requires additional energy consumption (gas, electricity, etc.).

Кроме того, после гофрирования обечаек из толстолистовой стали, требующей подогрева зоны деформации заготовки роликом, происходит естественное охлаждение изделия и устройства. В процессе этого охлаждения диаметр обечайки уменьшается, в результате чего обечайка своей внутренней поверхностью прижимается к наружным поверхностям съемных секций оправки, вызывая на поверхностях кольцевых канавок и выступов силы, затрудняющие разъем оправки. In addition, after corrugating shells made of plate steel, which requires heating the zone of deformation of the workpiece with a roller, there is a natural cooling of the product and device. During this cooling, the diameter of the shell decreases, as a result of which the shell with its inner surface is pressed against the outer surfaces of the removable sections of the mandrel, causing forces on the surfaces of the annular grooves and protrusions that impede the connector of the mandrel.

Недостаток известного технического решения (4) заключается также в отсутствии в нем устройства, обеспечивающего синхронность вращения планшайбы станка, оправки, закрепленной на станке, и заготовки, размещенной на оправке, а также устройство, обеспечивающее соосность цилиндрической и гофрированной частей заготовки при осевом перемещении торца заготовки в процессе ее гофрирования. A disadvantage of the known technical solution (4) also lies in the absence of a device providing the synchronization of rotation of the faceplate of the machine, the mandrel mounted on the machine, and the workpiece placed on the mandrel, as well as a device ensuring alignment of the cylindrical and corrugated parts of the workpiece during axial movement of the end face of the workpiece in the process of corrugating it.

Техническим результатом изобретения является расширение технологических возможностей универсального (токарного) и давильно-обкатного оборудования за счет получения гофр высотой 50 мм и более на обечайках из листовой стали толщиной 20 мм и более, снижение материалоемкости, трудоемкости, энергозатрат при подготовке и производстве гофрированных обечаек, с количеством гофр не менее 3-х. The technical result of the invention is the expansion of the technological capabilities of universal (turning) and pressure-rolling equipment by producing corrugations with a height of 50 mm or more on shells of sheet steel with a thickness of 20 mm or more, reducing material consumption, labor, energy consumption in the preparation and production of corrugated shells, with the number of corrugations is not less than 3.

Поставленная задача достигается тем, что станок, кроме оправки, закрепленной на планшайбе станка, металлического ролика, закрепленного в одном из его суппортов, и нагревательного элемента оснащен устройством, предотвращающим (уменьшающим) излучение тепла, образуя тепловую оболочку вокруг нагреваемой заготовки. The task is achieved in that the machine, in addition to the mandrel mounted on the faceplate of the machine, a metal roller fixed in one of its calipers, and a heating element is equipped with a device that prevents (reduces) heat radiation, forming a thermal shell around the heated workpiece.

Это устройство закреплено во втором суппорте станка и выполнено в виде обечайки, размещенной соосно оправке и заготовке, охватывающей с зазором зону нагрева и деформации заготовки, на торцах которой размещены кольца, наружный диаметр которых равен диаметру обечайки устройства, а внутренний меньше диаметра заготовки на величину зазора, обеспечивающего свободное вращение заготовки. This device is fixed in the second support of the machine and is made in the form of a shell, placed coaxially with the mandrel and the workpiece, covering with a gap a heating and deformation zone of the workpiece, at the ends of which rings are placed, the outer diameter of which is equal to the diameter of the shell of the device, and the inner diameter is less than the diameter of the workpiece by the amount of clearance providing free rotation of the workpiece.

В устройстве предусмотрено также два окна, одно из которых предназначено для размещения нагревательного элемента и нагрева обечайки, а второе - для обеспечения деформации заготовки роликом. The device also has two windows, one of which is designed to accommodate the heating element and heat the shell, and the second to ensure the deformation of the workpiece by the roller.

Оправка же, предназначенная для обеспечения вращения заготовки со скоростью, синхронной скорости планшайбы, содержащая основание, на котором последовательно и соосно смонтированы держатель нижний, разъемные секции, держатель верхний, соединенные между собой крепежными элементами, выполнена таким образом, что центрирование частей оправки, ее разборка после процесса и съем готовых деталей обеспечивается содержащимися на торцевых поверхностях съемных секций кольцевыми выступами, образующими при сборке с держателями центрирующие пояски, внутренняя поверхность которых выполнена в виде несамотормозящих конусов, а на плоских поверхностях держателей, примыкающих к плоским поверхностям съемных секций, выполнены кольцевые канавки, наружная поверхность которых также выполнена в виде несамотормозящих конусов и которые при сборке держателей со съемными частями оправки образуют сопряжение конусов, обеспечивающее центрирование оправки, держателя, а съемные секции при этом выполнены в виде колец. Кроме того, на поверхности держателя, не сопрягаемой с поверхностью съемных секций, смонтированы разжимные элементы в виде передачи винт-гайка, обеспечивающие вращение заготовки со скоростью, синхронной скорости вращения планшайбы станка, а в основании и примыкающем к нему держателе выполнены соосные пазы, в которых размещены рычаги с вертикальным плечом, размещенным в пазу держателя и части паза основания и горизонтальным плечом, размещенным в пазу основания, имеющем возможность вращения вокруг оси и центрирования заготовки при помощи передачи винт-гайка, размещенной в пазу основания. Длина вертикального плеча рычага при этом определена таким образом, что при уменьшении длины заготовки и перемещении ее торца в направлении деформации обечайки, наружные поверхности вертикальных плечей рычагов обеспечивают центрирование заготовки. The mandrel is designed to ensure rotation of the workpiece at a speed that is synchronous to the speed of the faceplate, containing a base on which the lower holder, detachable sections, the upper holder, interconnected by fasteners are successively and coaxially mounted, are made in such a way that the parts of the mandrel are centered and disassembled after the process and the removal of finished parts is provided by ring protrusions contained on the end surfaces of the removable sections, forming centering belts during assembly with holders and, the inner surface of which is made in the form of non-self-braking cones, and on the flat surfaces of the holders adjacent to the flat surfaces of the removable sections, annular grooves are made, the outer surface of which is also made in the form of non-self-braking cones and which, when assembling the holders with removable parts of the mandrel, form a pair of cones, providing centering of the mandrel, holder, and removable sections in this case are made in the form of rings. In addition, on the surface of the holder, which is not mating with the surface of the removable sections, there are mounted expandable elements in the form of a screw-nut transmission, which ensure rotation of the workpiece at a speed synchronous with the rotation speed of the machine face, and coaxial grooves are made in the base and adjacent holder in which levers with a vertical shoulder placed in the groove of the holder and part of the base groove and a horizontal shoulder placed in the groove of the base, which can rotate around the axis and center the workpiece with screw-nut transmission, located in the groove base. The length of the vertical arm of the lever is thus defined in such a way that when the length of the workpiece is reduced and its end moves in the direction of deformation of the shell, the outer surfaces of the vertical arms of the levers provide centering of the workpiece.

Заявляемое устройство позволит получить гофрированные обечайки из листовой стали толщиной до 20 мм и более и высотой гофр до 50 мм и более, числом гофр 3 и более, обеспечить при этом вращение системы планшайба станка-оправка-заготовка, надежный съем детали и разборку оправки после проведения процесса, расширить технологические возможности токарно-карусельных и давильно-обкатных станков, снизить металлоемкость, трудоемкость, энергозатраты при подготовке производства и производстве гофрированных обечаек. The inventive device will allow to obtain corrugated shells of sheet steel with a thickness of up to 20 mm and more and a height of corrugations of up to 50 mm and more, the number of corrugations is 3 and more, while ensuring the rotation of the machine faceplate-mandrel-workpiece system, reliable part removal and mandrel disassembly after process, expand the technological capabilities of turning-rotary and pressure-rolling machines, reduce metal consumption, labor, energy consumption in the preparation of production and production of corrugated shells.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства, на фиг. 2 - общий вид оправки, на фиг. 3 - разрез по А-А фиг. 2, на фиг. 4 - разрез по Б-Б фиг. 2. Устройство содержит: токарно-карусельный станок 1, состоящий из стола 2, планшайбы 3, 2-х стоек 4, балки 5, 2-х вертикальных направляющих 6, 7, 2-х электродвигателей вертикальных ходовых винтов 8, 2-х горизонтальных направляющих 9, траверсы 10, 2-х электродвигателей горизонтальных ходовых винтов 11, 2-х горизонтальных ходовых винтов 12, 2-х суппортов с резцедержателями 13; ролика металлического 14; оправки 15, состоящей, например, из съемной секции 16, содержащей четыре съемные части 17, 18, 19, 20, внешняя поверхность оправки выполнена волнистой и содержит не менее 3-х волн 21, на торцевых поверхностях съемных секций 17, 18, 19, 20 выполнены выступы, соответственно 22, 23, 24, 25, внутренние поверхности которых выполнены в виде несамотормозящих конусов 26, 27, образующие при сборке оправки 15 центрирующие кольца 28, 29, а на торцевых поверхностях держателей 30, 31 выполнены ответные кольцам 28, 29 канавки 32, 33, внутренние поверхности которых выполнены также в виде несамотормозящих конусов 34, 35, которые при сопряжении с конусами 26, 27 образуют центрирование частей оправки. Держатель 31, съемные секции 16 и держатель 30 установлены последовательно и соосно на основании 36 и соединены между собой крепежными элементами 37, пропущенными через соосные отверстия в этих деталях. Волнистая поверхность 21 оправки 15 содержит выступы 38 и впадины 39, соответствующие профилю будущих гофр на обечайке, а на наружной поверхности держателей 30, 31 продолжение впадин 39, оправка 15 содержит также отверстие 40. In FIG. 1 shows a general view of the device, FIG. 2 is a general view of the mandrel, in FIG. 3 is a section along AA of FIG. 2, in FIG. 4 is a section along BB of FIG. 2. The device contains: a turning and rotary machine 1, consisting of a table 2, a faceplate 3, 2 racks 4, a beam 5, 2 vertical guides 6, 7, 2 electric motors of vertical spindles 8, 2 horizontal guides 9, traverses 10, 2 electric motors of horizontal lead screws 11, 2 horizontal lead screws 12, 2 calipers with toolholders 13; metal roller 14; mandrel 15, consisting, for example, of a removable section 16 containing four removable parts 17, 18, 19, 20, the outer surface of the mandrel is wavy and contains at least 3 waves 21, on the end surfaces of the removable sections 17, 18, 19, 20, protrusions 22, 23, 24, 25, respectively, are made, the inner surfaces of which are made in the form of non-self-locking cones 26, 27, forming centering rings 28, 29 during assembly of the mandrel 15, and mating rings 28, 29 are made on the end surfaces of the holders 30, 31 grooves 32, 33, the inner surfaces of which are also made in the form of not self-locking cones 34, 35, which when mated with the cones 26, 27 form the centering of the parts of the mandrel. The holder 31, the removable sections 16 and the holder 30 are mounted sequentially and coaxially on the base 36 and are interconnected by fasteners 37 passed through the coaxial holes in these parts. The corrugated surface 21 of the mandrel 15 contains protrusions 38 and depressions 39, corresponding to the profile of future corrugations on the shell, and on the outer surface of the holders 30, 31 the continuation of the depressions 39, the mandrel 15 also contains a hole 40.

На поверхности 41 держателя 30 смонтированы центрировочно-зажимные элементы в виде передачи винт-гайка 42, обеспечивающие вращение заготовки со скоростью, синхронной скорости вращения планшайбы станка, а в основании 36 и держателе 31 выполнены соосные пазы 43, 44, в которых размещены рычаги 46 с вертикальным плечом 45, размещенным в пазу 43 держателя 31 и части паза 44 основания 36 и горизонтальным плечом 47, размещенным в пазу 44 основания 36, имеющем возможность вращения вокруг оси 48 и центрирования заготовки при помощи передачи винт-гайка 49, в пазу основания 36. Длина вертикального плеча 45 рычага 46 определена таким образом, что при перемещении торца обечайки в направлении ее деформации на величину Δ1, наружные поверхности вертикальных плечей 45 рычагов 46 обеспечивают центрирование заготовки 57 (Возможна установка центрировочно-зажимных элементов 42 на основании 36 оправки 15, а центрирующие рычаги можно встроить в конструкцию держателя 30). On the surface 41 of the holder 30, centering and clamping elements are mounted in the form of a screw-nut transmission 42, which ensure rotation of the workpiece at a speed synchronous to the rotation speed of the machine plate, and in the base 36 and holder 31 are made coaxial grooves 43, 44, in which the levers 46 with a vertical arm 45 located in the groove 43 of the holder 31 and part of the groove 44 of the base 36 and a horizontal arm 47 placed in the groove 44 of the base 36, which can rotate around the axis 48 and center the workpiece by transferring the screw-nut 49 into the groove of the bases 36. The length of the vertical shoulder 45 of the lever 46 is determined in such a way that when the end face of the shell in the direction of its deformation is Δ1, the outer surfaces of the vertical shoulders 45 of the levers 46 center the workpiece 57 (Centering and clamping elements 42 can be mounted on the base 36 of the mandrel 15 and the centering levers can be integrated into the holder 30).

В резцедержателе второго суппорта станка 13, соосно оправке 15 и заготовке 57, смонтировано устройство, предотвращающее излучение тепла 50. Устройство выполнено охватывающим с зазором Δ2, зону нагрева и деформации заготовки, образуя тепловую оболочку вокруг нагреваемой заготовки. In the toolholder of the second support of the machine 13, coaxially with the mandrel 15 and the workpiece 57, a device is installed that prevents heat radiation 50. The device is made covering with a gap Δ2, the heating and deformation zone of the workpiece, forming a thermal shell around the heated workpiece.

Устройство содержит обечайку 51, охватывающую с зазором Δ2 зону нагрева и деформации заготовки, на торцах которой размещены кольца 52, 53, наружный диаметр которых равен диаметру обечайки устройства, а внутренний больше диаметра заготовки, подлежащей деформации на величину зазора, обеспечивающего вращение заготовки. The device comprises a casing 51, covering with a gap Δ2 the heating and deformation zone of the workpiece, at the ends of which rings 52, 53 are placed, the outer diameter of which is equal to the diameter of the casing of the device, and the inner diameter is larger than the diameter of the workpiece to be deformed by the size of the gap allowing rotation of the workpiece.

В пространстве между поверхностью заготовки, подлежащей нагреву и деформации, внутренней поверхностью обечайки 51 устройства 50 и кольцами устройства 52, 53 при нагреве, вращении и деформации заготовки образуется тепловая оболочка, охватывающая поверхность обечайки и уменьшающая излучение тепла с ее поверхности. In the space between the surface of the workpiece to be heated and deformed, the inner surface of the shell 51 of the device 50 and the rings of the device 52, 53, when the workpiece is heated, rotated and deformed, a thermal shell is formed, covering the surface of the shell and reducing heat radiation from its surface.

В устройстве предусмотрено также два окна 54, 55, в одном из которых 54 размещен нагревательный элемент 56, а второе 55 предназначено для обеспечения деформации заготовки роликом 14. The device also has two windows 54, 55, in one of which 54 a heating element 56 is placed, and the second 55 is designed to ensure deformation of the workpiece by the roller 14.

Для свободной установки на оправку обечайки и съеме ее после гофрирования между наружной поверхностью оправки и внутренней поверхностью обечайки предусмотрен зазор Δ3.
При подготовке устройства к работе вначале собирают оправку 15, для чего на основание 36 последовательно устанавливают держатель 31, съемные секции 17, 18, 19, 20, на них держатель 30, центрируя при этом наружную поверхность оправки по коническим поверхностям 26, 27, 34, 35 выступов 22, 23, 24, 25 съемных частей 17, 18, 19, 20 и канавок держателей 30, 31. Через соосные отверстия в основании 36, держателе 31, съемных частей 17, 18, 19, 20 пропускают крепежные элементы 37 и свинчивают.
For free installation on the mandrel of the shell and removing it after corrugation, a gap Δ3 is provided between the outer surface of the mandrel and the inner surface of the shell.
When preparing the device for operation, the mandrel 15 is first assembled, for which purpose the holder 31 is successively mounted on the base 36, the removable sections 17, 18, 19, 20, the holder 30 is mounted on them, thereby centering the outer surface of the mandrel along the conical surfaces 26, 27, 34, 35 protrusions 22, 23, 24, 25 of the removable parts 17, 18, 19, 20 and grooves of the holders 30, 31. Fasteners 37 are passed through coaxial holes in the base 36, holder 31, removable parts 17, 18, 19, 20 and screwed .

Обечайку 57 устанавливают на плоскость основания 36 оправки 15 и закрепляют зажимными элементами 42 и рычагами 46, после чего оправку устанавливают и закрепляют на планшайбе 3 станка 1. В резцедержателях суппортов 13 станка выверяют и закрепляют ролик 14 и устройство 50 с нагревателем. The casing 57 is mounted on the plane of the base 36 of the mandrel 15 and fixed with clamping elements 42 and levers 46, after which the mandrel is mounted and fixed on the faceplate 3 of the machine 1. In the tool holders of the calipers 13 of the machine, the roller 14 and the device 50 with the heater are checked and fixed.

Включают привод вращения планшайбы станка, производят нагрев зоны заготовки для получения верхнего гофра, при достижении заданной температуры на заготовке приводами перемещений траверсы 10 и суппорта 13 осуществляют деформацию заготовки. Цикл вращение планшайбы - деформация заготовки повторяется для получения каждого очередного гофра. The drive of rotation of the faceplate of the machine is turned on, the workpiece zone is heated to obtain the upper corrugation, when the desired temperature on the workpiece is reached by the displacement drives of the crosshead 10 and the support 13, the workpiece is deformed. Faceplate rotation cycle - deformation of the workpiece is repeated to obtain each successive corrugation.

После формовки гофр производят раскрепление заготовки разжимными элементами 42 и рычагами 46, суппортом 13 станка снимают устройство 50, вывинчивают крепежные элементы 37, последовательно снимают держатель 30 и обечайку вместе со съемными секциями 17, 18, 19, 20 и через отверстие 40 эти элементы удаляют из обечайки. After forming the corrugations, the workpiece is unfastened by expanding elements 42 and levers 46, the device 50 is removed by the caliper 13 of the machine, the fasteners 37 are unscrewed, the holder 30 and the casing are removed together with the removable sections 17, 18, 19, 20 and these elements are removed from the hole 40 from shells.

Источники информации. Sources of information.

1. Уик И. Обработка металлов без снятия стружки. М.: Мир, 1965. 1. Wick I. Processing metals without removing chips. M.: Mir, 1965.

2. Могильный Н.И. Ротационная вытяжка оболочковых деталей на станках. - М.: Машиностроение, 1983, с. 129, 130, рис. 8, 5в. 2. The grave NI Rotational extraction of shell parts on machines. - M.: Mechanical Engineering, 1983, p. 129, 130, fig. 8, 5c.

3. Авторское свидетельство СССР N 1692302, B 21 D 22/14, 1991. 3. USSR author's certificate N 1692302, B 21 D 22/14, 1991.

4. Заявка РФ N 94018902, B 21 D 15/00, опубл. 20.01.96. 4. RF Application N 94018902, B 21 D 15/00, publ. 01/20/96.

Claims (3)

1. Устройство для гофрирования обечаек, преимущественно сварных, крупногабаритных, содержащее разъемную оправку, состоящую из основания, предназначенного для закрепления на планшайбе станка и несущего кольцевые держатели и съемные секции, на примыкающих друг к другу торцах которых выполнены соответственно кольцевые канавки и выступы из условия образования при сборке центрирующих поясков, а также ролик, предназначенный для получения гофр и размещения его в одном из суппортов станка, отличающееся тем, что устройство снабжено нагревательным элементом и смонтированным во втором суппорте станка соосно разъемной оправке устройством, предотвращающим излучение тепла нагреваемой заготовки, выполненным в виде охватывающей с зазором оправку обечайки с двумя окнами и с расположенными на ее торцах кольцами, наружный диаметр которых равен диаметру обечайки, а внутренний выбран из условия обеспечения вращения оправки с гофрируемой обечайкой, при этом в одном из окон размещен нагревательный элемент, а в другом - ролик. 1. A device for corrugating shells, mainly welded, large, containing a detachable mandrel, consisting of a base intended for fastening on the faceplate of the machine and bearing ring holders and removable sections, the ring grooves and protrusions respectively formed on the adjacent ends of each other from the conditions of formation when assembling the centering belts, as well as a roller designed to receive corrugations and placing it in one of the supports of the machine, characterized in that the device is equipped with a heater element and mounted in the second support of the machine coaxially detachable mandrel device that prevents the radiation of heat from the heated workpiece, made in the form of a shell with a gap with a gap mandrel with two windows and with rings located at its ends, the outer diameter of which is equal to the diameter of the shell, and the inner one is selected from the condition ensuring the rotation of the mandrel with the corrugated shell, while in one of the windows there is a heating element, and in the other a roller. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что внутренние поверхности кольцевых выступов и канавок соответственно на съемных кольцах и держателях выполнены в виде сопряженных несамотормозящих конусов. 2. The device according to claim 1, characterized in that the inner surfaces of the annular protrusions and grooves, respectively, on the removable rings and holders are made in the form of paired non-self-locking cones. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено смонтированными на разъемной оправке центровочно-зажимными элементами в виде передачи винт-гайка и центрирующими элементами в виде рычагов и нажимных винтов, установленными с возможностью обеспечения вращения гофрируемой обечайкой со скоростью, синхронной скорости вращения планшайбы станка, и осевого перемещения торца обечайки при ее гофрировании и уменьшении длины. 3. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with centering and clamping elements mounted on a detachable mandrel in the form of a screw-nut transmission and centering elements in the form of levers and pressure screws, mounted with the possibility of providing the corrugated shell to rotate at a speed of synchronous speed rotation of the faceplate of the machine, and axial movement of the end face of the shell when it is corrugated and the length is reduced.
RU96120309A 1996-10-09 1996-10-09 Apparatus for corrugating shells RU2121406C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96120309A RU2121406C1 (en) 1996-10-09 1996-10-09 Apparatus for corrugating shells

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96120309A RU2121406C1 (en) 1996-10-09 1996-10-09 Apparatus for corrugating shells

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2121406C1 true RU2121406C1 (en) 1998-11-10
RU96120309A RU96120309A (en) 1999-01-20

Family

ID=20186411

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96120309A RU2121406C1 (en) 1996-10-09 1996-10-09 Apparatus for corrugating shells

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2121406C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7776248B2 (en) 2005-03-11 2010-08-17 Vinidex Pty Limited Socketing of pipe
US9051850B2 (en) 2011-06-20 2015-06-09 Rolls-Royce Plc Support structure forming method
RU2783053C1 (en) * 2022-04-08 2022-11-08 Федеральное Автономное Учреждение "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" Method for manufacturing a flame tube of a combustion chamber

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7776248B2 (en) 2005-03-11 2010-08-17 Vinidex Pty Limited Socketing of pipe
US9051850B2 (en) 2011-06-20 2015-06-09 Rolls-Royce Plc Support structure forming method
RU2783053C1 (en) * 2022-04-08 2022-11-08 Федеральное Автономное Учреждение "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" Method for manufacturing a flame tube of a combustion chamber

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2821553B2 (en) Method and apparatus for separating tubular workpieces into individual rings continuously and without cutting chips
JP2013010142A (en) Method for forming desired non-planar configuration by friction stir forming tool, and method and apparatus for forming workpiece to desired non-planar configuration
CN110538914B (en) Plate sectional heating spinning forming method
CN104191168A (en) Large specially-shaped titanium alloy forging forming method
US5572897A (en) Method of obtaining hollow forgings by radial forging of solid blanks
RU2121406C1 (en) Apparatus for corrugating shells
US5461767A (en) Manufacturing method of metal bellows
EP2798268B1 (en) A method for the manufacture of a vessel bottom
CN110405023B (en) Pipeline heat treatment process
CN112139773A (en) Novel multi-piece quick-start expansion bolt machining process
CN215032632U (en) A compound steel pipe flanging equipment of inside lining for producing turn-ups of different specifications
US4569386A (en) Method of manufacturing a cylindrical billet
CN114367794A (en) Preparation method of titanium cylinder for welding large-size cathode roller
RU2341348C2 (en) Method for manufacture of single-corrugation bellows
CN210907441U (en) Forming die assembly for inner and outer reducing pipe fittings
RU2095175C1 (en) Method of making convex and concave lands on tubular blanks and installation for performing the same
CN207547347U (en) Steel pipe spiral groove rolling device
US5115655A (en) Integrally stiffened rings
RU2776753C1 (en) Plant for the production of profiled pipes
RU2136423C1 (en) Method for making profiled stems of drills for single-side cutting and apparatus for performing the same
RU2296642C2 (en) Vessel bottoms producing machine
RU2133664C1 (en) Method for making part with branched portions
RU2062165C1 (en) Method of making hollow articles
CN1046108A (en) A kind of device of machining internal thread tube piece
SU1412839A1 (en) Method of making a flat flange on a tube