RU2221663C2

RU2221663C2 - Portable apparatus for bending operations and for expanding

Info

Publication number: RU2221663C2
Application number: RU2002104518/02A
Authority: RU
Inventors: В.Е. Горбунов; ков С.В. Бел; С.В. Беляков
Original assignee: Открытое акционерное общество "ГАЗ"
Priority date: 2002-02-19
Filing date: 2002-02-19
Publication date: 2004-01-20

Abstract

FIELD: plastic metal working, possibly bending and expanding tubes at repairing and mounting works. SUBSTANCE: apparatus includes actuating unit having base with supports for blank; mounted with possibility of motion pressure member having springs for returning it to initial position; working hydraulic cylinder with rod engaging with pressure member; manual drive unit coupled with actuating unit and having reservoir; hydraulic pump connected with said working hydraulic cylinder and having levers-handles. Said hydraulic pump is in the form of piston cylinder in housing of which are arranged: suction and pumping valves and distributor connecting hydraulic pump with reservoir and with working hydraulic cylinder. Actuating unit and manual drive unit are detachably joined one with another by means of intermediate member in the form of plate having open curvilinear grooves and mounted on housing of hydraulic pump. Lower lid of working hydraulic cylinder has protrusions engaging with curvilinear grooves of intermediate plate. Rod of hydraulic pump is joined by means of tie rods with levers-handles rotatably mounted on housing of hydraulic pump. Distributor is made as spring-loaded three-way double-position distributor with manual press button. EFFECT: enhanced operational comfortability, compactness, simplified design, enlarged manufacturing possibilities of apparatus. 3 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности для гибки труб при ремонтно-монтажных работах, и может быть использовано также для развальцовки трубок. The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular for bending pipes during repair and installation works, and can also be used for tube expansion.

Известно переносное устройство, содержащее исполнительный узел и ручной привод, связанные между собой, причем исполнительный узел включает основание, смонтированные на основании опоры для заготовки, установленный с возможностью перемещения нажимной элемент, рабочий гидроцилиндр, шток которого взаимодействует с нажимным элементом, и пружину возврата нажимного элемента в исходное положение, а ручной привод включает резервуар и соединенный с рабочим гидроцилиндром гидронасос с рукоятками, выполненный в виде поршневого цилиндра, в корпусе которого расположены всасывающий и нагнетающий клапаны, соединяющие гидронасос с резервуаром и рабочим гидроцилиндром (см. а.с. СССР 421403, кл. В 21 D 7/04, опубл. в бюл. 12 за 1974 год). A portable device is known that contains an actuating unit and a manual drive connected to each other, and the actuating unit includes a base mounted on the base of the support for the workpiece, mounted to move the pressure element, a working hydraulic cylinder, the rod of which interacts with the pressure element, and a return spring of the pressure element to the initial position, and the manual drive includes a reservoir and a hydraulic pump with handles connected to the working hydraulic cylinder, made in the form of a piston cylinder, in se which are arranged suction and valves connecting the hydraulic pump with the reservoir and the working cylinder (see. AS USSR 421403, cl. B 21 D 7/04, publ. in Bull. 1974 12 per year).

Однако известное устройство является недостаточно удобным в эксплуатации, достаточно громоздким из-за большого габарита в продольном направлении и достаточно сложным из-за наличия дополнительного плунжера и дополнительных клапанов: всасывающего и нагнетающего, а также предназначено только для гибки различных труб. However, the known device is not convenient enough to operate, rather bulky due to the large size in the longitudinal direction and quite complicated due to the presence of an additional plunger and additional valves: suction and discharge, and is also intended only for bending various pipes.

Известно также переносное устройство, содержащее исполнительный узел и ручной привод, связанные между собой, причем исполнительный узел включает основание, смонтированные на основании опоры для заготовки, установленный с возможностью перемещения нажимной элемент, рабочий гидроцилиндр, шток которого взаимодействует с нажимным элементом, и пружину возврата нажимного элемента в исходное положение, а ручной привод включает резервуар и соединенный с рабочим гидроцилиндром гидронасос с рукоятками, выполненный в виде поршневого цилиндра, в корпусе которого расположены всасывающий и нагнетающий клапаны и распределитель, соединяющие гидронасос с резервуаром и рабочим гидроцилиндром (см. а.с. СССР 1579604, кл. В 21 D 7/04, опубл. в бюл. 27 за 1990 год). A portable device is also known, comprising an actuating unit and a manual actuator, interconnected, and the actuating unit includes a base mounted on the base of the support for the workpiece, mounted with the ability to move the pressure element, a working hydraulic cylinder, the rod of which interacts with the pressure element, and the return spring of the pressure element to its original position, and the manual drive includes a reservoir and a hydraulic pump with handles connected to the working hydraulic cylinder, made in the form of a piston cylinder, the housing of which there are suction and valves and valve connecting the hydraulic pump with the reservoir and the working cylinder (see. AS USSR 1579604, cl. B 21 D 7/04, publ. in Bull. 1990 27 per year).

Известное устройство является наиболее близким к заявляемому техническому решению по технической сущности и достигаемому результату. Но оно является также недостаточно удобным в эксплуатации, достаточно громоздким и сложным по конструкции из-за наличия дополнительных клапанов: всасывающего и нагнетающего, распределителя, выполненного четырехлинейным трехпозиционным с двусторонним магнитным управлением, и наличия делительного клапана. Кроме того, оно предназначено только для гибки различных труб. The known device is the closest to the claimed technical solution for the technical nature and the achieved result. But it is also not convenient enough to operate, rather cumbersome and complicated in design due to the presence of additional valves: a suction and discharge valve, a distributor made of four-line three-position with two-sided magnetic control, and the presence of a dividing valve. In addition, it is intended only for bending various pipes.

В основу заявляемого технического решения положена задача создания переносного устройства для гибочных работ и развальцовки, которое было бы удобным в эксплуатации, компактным, автономным, достаточно простым в изготовлении и надежным в эксплуатации при проведении ремонтно-монтажных работ. The basis of the proposed technical solution is the task of creating a portable device for bending and flaring, which would be convenient to use, compact, autonomous, fairly simple to manufacture and reliable in maintenance and repair work.

Техническим результатом заявляемого технического решения является удобство в эксплуатации, компактность, упрощение конструкции и расширение технологических возможностей. The technical result of the claimed technical solution is ease of use, compactness, simplification of design and expansion of technological capabilities.

Указанный технический результат достигается тем, что в переносном устройстве для гибочных работ и развальцовки, содержащем исполнительный узел, включающий основание с опорами для заготовки, установленный с возможностью перемещения нажимной элемент с пружинами его возврата в исходное положение, рабочий гидроцилиндр со штоком, взаимодействующим с нажимным элементом, и связанный с исполнительным узлом ручной привод, включающий резервуар и соединенный с упомянутым рабочим гидроцилиндром гидронасос с рычагами-рукоятками, выполненный в виде поршневого цилиндра, в корпусе которого расположены всасывающий и нагнетающий клапаны и распределитель, соединяющие гидронасос с резервуаром и рабочим гидроцилиндром, исполнительный узел и ручной привод соединены с возможностью разъема промежуточным элементом, выполненным в виде пластины с открытыми криволинейными пазами, установленной на корпусе гидронасоса, нижняя крышка рабочего гидроцилиндра выполнена с выступами, взаимодействующими с криволинейными пазами промежуточной пластины, при этом шток гидронасоса соединен тягами с рычагами - рукоятками, закрепленными с возможностью поворота на корпусе гидронасоса, а распределитель выполнен подпружиненным трехлинейным двухпозиционным с ручной кнопкой. The specified technical result is achieved in that in a portable device for bending and flaring, containing an actuating unit, including a base with supports for the workpiece, mounted with the ability to move the pressure element with the springs to return to its original position, a working hydraulic cylinder with a rod interacting with the pressure element , and a manual drive connected to the actuating unit, including a reservoir and connected to the said working hydraulic cylinder, a hydraulic pump with lever arms, made in the idea of a piston cylinder, in the housing of which there are suction and discharge valves and a distributor connecting the hydraulic pump to the reservoir and the working hydraulic cylinder, the actuating unit and the manual drive are connected with the possibility of a connector by an intermediate element made in the form of a plate with open curved grooves mounted on the hydraulic pump housing, the lower the cover of the working hydraulic cylinder is made with protrusions interacting with the curved grooves of the intermediate plate, while the hydraulic pump rod is connected by rods with levers - handles fixed with the possibility of rotation on the hydraulic pump housing, and the distributor is made spring-loaded three-line two-position with a manual button.

Для выполнения переносным устройством функции трубогиба в исполнительном узле опоры для заготовки и нажимной элемент могут быть выполнены в виде роликов. For the portable device to perform the functions of a pipe bender in the actuating unit, the supports for the workpiece and the pressing element can be made in the form of rollers.

Кроме того, для расширения технологических возможностей в исполнительном узле опоры для заготовки и нажимной элемент могут быть выполнены сменными. In addition, to expand technological capabilities in the Executive node support for the workpiece and the pressure element can be made interchangeable.

На фиг. 1 представлено переносное устройство для гибочных работ и развальцовки, общий вид; на фиг.2 - принципиальная гидравлическая схема; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг.1, повернуто; на фиг.4 - представлено заявляемое устройство, вариант исполнения его для развальцовки, общий вид; на фиг.5 - разрез Б-Б на. фиг.4; на фиг.6 принципиальная гидравлическая схема при выполнении развальцовки. In FIG. 1 shows a portable device for bending and flaring, general view; figure 2 - schematic hydraulic diagram; in FIG. 3 - section aa in figure 1, rotated; figure 4 - presents the inventive device, an embodiment of it for flaring, General view; figure 5 is a section bB on. figure 4; Fig.6 schematic hydraulic diagram when performing flaring.

Переносное устройство для гибочных и других работ содержит исполнительный узел и ручной привод, связанные между собой. Исполнительный узел включает основание 1, смонтированные на основании 1 опоры 2, например в виде роликов, для заготовки 3, установленный с возможностью перемещения нажимной элемент 4, например в виде ролика, рабочий гидроцилиндр 5, шток 6 которого взаимодействует с нажимным роликом 4, и пружины 7 возврата нажимного элемента 4 в исходное положение. Ручной привод включает резервуар 8 и соединенный с рабочим гидроцилиндром 5 гидронасос 9 с рукоятками 10, выполненный в виде поршневого цилиндра, в корпусе 11 которого расположены всасывающий 12 и нагнетающий 13 клапаны и распределитель 14, соединяющие гидронасос 9 с резервуаром 8 и рабочим гидроцилиндром 5. Исполнительный узел и ручной привод соединены с возможностью разъема промежуточным элементом, выполненным в виде пластины 15 с открытыми криволинейными пазами 16, например двумя. Промежуточная пластина 15 установлена на корпусе 11 гидронасоса 9. Нижняя крышка 17 рабочего гидроцилиндра 5 выполнена с выступами 18, взаимодействующими с криволинейными пазами 16 промежуточной пластины 15. Шток 19 поршневого гидронасоса 9 соединен тягами 20 с рычагами-рукоятками 10, закрепленными с возможностью поворота на корпусе 11 гидронасоса 9. Распределитель 14 выполнен подпружиненным трехлинейным двухпозиционным с ручной кнопкой 21. A portable device for bending and other works contains an actuating unit and a manual drive, interconnected. The actuating unit includes a base 1 mounted on a base 1 of a support 2, for example in the form of rollers, for a workpiece 3, a push element 4 mounted for movement, for example in the form of a roller, a working hydraulic cylinder 5, the rod 6 of which interacts with the pressure roller 4, and springs 7 return of the pressure element 4 to its original position. The manual drive includes a reservoir 8 and a hydraulic pump 9 connected to a working hydraulic cylinder 5 with handles 10, made in the form of a piston cylinder, in the housing 11 of which there are suction 12 and pressure 13 valves and a distributor 14 connecting the hydraulic pump 9 to the reservoir 8 and the working hydraulic cylinder 5. Executive the node and the manual drive are connected with the possibility of a connector by an intermediate element made in the form of a plate 15 with open curved grooves 16, for example, two. The intermediate plate 15 is mounted on the housing 11 of the hydraulic pump 9. The bottom cover 17 of the working hydraulic cylinder 5 is made with protrusions 18 that interact with the curved grooves 16 of the intermediate plate 15. The rod 19 of the piston hydraulic pump 9 is connected by rods 20 to the lever arms 10 mounted for rotation on the housing 11 of the hydraulic pump 9. The distributor 14 is made spring-loaded three-line on-off with a manual button 21.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Предварительно устанавливают в исполнительном узле под выполняемую технологическую операцию, например гибку трубок, необходимые опоры 2 для заготовки 3 и нажимной элемент 4, в частности в виде роликов. Проверяют наличие масла в резервуаре 8, при необходимости добавляют. После чего, если перед работой исполнительный узел был отсоединен от ручного привода, их соединяют между собой посредством ввода выступов 18 на нижней крышке 17 рабочего гидроцилиндра 5 в криволинейные пазы 16 промежуточной пластины 15, установленной на корпусе 11 гидронасоса 9, и поворота пластины 15 на 90^o относительно крышки 17. Устройство готово к работе. Заготовку помещают между опорами 2 и нажимным элементом 4. При сдавливании (сжатии) рычагов-рукояток 10 взаимосвязанный с ними через тяги 20 шток 19 перемещается вверх, сжимая пружину поршня 19. При отпускании рукояток 10 шток 19 под действием его пружины возвращается вниз, создавая в поршневой полости гидронасоса 9 разрежение. Всасывающий клапан 12 открывается и пропускает порцию масла из резервуара 8 в рабочую полость гидронасоса 9. При завершении хода поршня гидронасоса 9 всасывающий клапан 12 закрывается. При движении поршня гидронасоса 9 в обратную сторону происходит сдавливание масла, и давление возрастает, под действием чего открывается нагнетающий клапан 13, пропуская масло далее через распределитель 14 в поршневую полость рабочего гидроцилиндра 5, шток 6 которого через нажимной элемент 4 осуществляет гнутье заготовки (трубки) 3. Причем заявляемая конструкция позволяет гнуть трубки в определенном диапазоне радиусов гиба в зависимости от совершения хода штока 6. Ход штока 6 можно менять, нажав при этом на ручную кнопку 21 распределителя 14. При этом распределитель 14 перейдет в позицию, при которой поршневая полость гидроцилиндра 5 соединится с резервуаром 8, и масло из гидроцилиндра 5 сбросится в резервуар 8. При отпускании кнопки 21 распределитель 14 под действием пружины вернется в исходное положение, и можно вновь создавать давление для совершения необходимой технологической операции. По окончании гибки нажимают на кнопку 21, осуществляя сброс масла из полости рабочего гидроцилиндра 5 в резервуар 8. Нажимной элемент (ролик) 4 под действием пружин 7 возвращается в исходное положение. При этом готовая деталь (изогнутая трубка) освобождается.Pre-installed in the Executive node under the ongoing technological operation, such as bending tubes, the necessary supports 2 for the workpiece 3 and the pressure element 4, in particular in the form of rollers. Check the presence of oil in the tank 8, add if necessary. Then, if, before operation, the actuating unit was disconnected from the manual drive, they are interconnected by inserting the protrusions 18 on the bottom cover 17 of the working hydraulic cylinder 5 into the curved grooves 16 of the intermediate plate 15 mounted on the housing 11 of the hydraulic pump 9, and turning the plate 15 by 90 ^o relative to the cover 17. The device is ready for operation. The workpiece is placed between the supports 2 and the pressure element 4. When squeezing (compressing) the levers-handles 10, the rod 19 interconnected with them through the rods 20 moves upward, compressing the piston spring 19. When the levers 10 are released, the rod 19 returns downward, creating the piston cavity of the hydraulic pump 9 vacuum. The suction valve 12 opens and passes a portion of the oil from the reservoir 8 into the working cavity of the hydraulic pump 9. At the end of the piston stroke of the hydraulic pump 9, the suction valve 12 closes. When the piston of the hydraulic pump 9 moves in the opposite direction, the oil is squeezed, and the pressure increases, under which the pressure valve 13 opens, passing the oil further through the distributor 14 into the piston cavity of the working hydraulic cylinder 5, the rod 6 of which through the pressing element 4 bends the workpiece (tube) 3. Moreover, the claimed design allows bending of the tube in a certain range of bending radii depending on the stroke of the rod 6. The stroke of the rod 6 can be changed by pressing the manual button 21 of the distributor 14. Pr and the distributor 14 will move to the position at which the piston cavity of the hydraulic cylinder 5 is connected to the reservoir 8, and the oil from the hydraulic cylinder 5 is discharged into the reservoir 8. When the button 21 is released, the distributor 14 will return to its original position under the action of the spring, and pressure can again be created to perform necessary technological operation. At the end of bending, press button 21, discharging oil from the cavity of the working hydraulic cylinder 5 into the reservoir 8. The pressure element (roller) 4 under the action of the springs 7 returns to its original position. In this case, the finished part (curved tube) is released.

Таким образом, движение масла происходит по замкнутому циклу, а его объем, практически небольшой, приводит к небольшой массе устройства и удобству в эксплуатации. Кроме того, возможность разъединения и соединения исполнительного узла и ручного привода между собой также повышают удобство в эксплуатации, позволяя портативный привод носить при себе, а возможность в исполнительном узле менять опоры для заготовки нажимной элемент, расширяя тем самым технические возможности переносного устройства. Thus, the movement of oil occurs in a closed cycle, and its volume, almost small, leads to a small mass of the device and ease of use. In addition, the possibility of disconnecting and connecting the actuating unit and the manual drive to each other also increases the convenience in operation, allowing the portable drive to be carried with you, and the ability to change the support for the workpiece in the actuating unit by pressing the element, thereby expanding the technical capabilities of the portable device.

При выполнении технологической операции - развальцовки трубок (см. фиг. 4) в переносном устройстве на его основании 1 вместо опорных роликов 2, что установлены при гибке трубок (см. фиг.1), смонтирована опора 2 для заготовки (трубы) 3, выполненная в виде зажима, состоящего, например, (см. фиг.5) из опорной 22 и нажимной 23 пластин с выемками (ручьями) под заготовку (трубу) 3, соединенных между собой с возможностью перемещения, и втулки (ниппеля) 24 с конусным отверстием на торце под расширение (развальцовку) конца трубы 3 и с зажимной гайкой, а вместо нажимного ролика 4 (см. фиг.1) установлен нажимной конус 4 (см. фиг.4 и 6). При этом нажимной конус 4 установлен в держателе 25 с возможностью продольного перемещения. Остальные признаки заявляемого переносного устройства оставлены без изменений. When performing a technological operation - flaring of tubes (see Fig. 4) in a portable device on its base 1 instead of support rollers 2, which are installed when bending the tubes (see Fig. 1), a support 2 for the workpiece (pipe) 3 is mounted, made in the form of a clamp, consisting, for example, (see Fig. 5) of a support 22 and a pressure plate 23 with recesses (streams) for a workpiece (pipe) 3, interconnected to move, and a sleeve (nipple) 24 with a conical hole at the end of the extension (flaring) of the end of the pipe 3 and with a clamping nut, and instead of push of the roller 4 (see FIG. 1) is installed the pressure cone 4 (see Fig. 4 and 6). When this pressure cone 4 is installed in the holder 25 with the possibility of longitudinal movement. The remaining features of the claimed portable device are left unchanged.

Развальцовка (см. фиг.4, 5 и 6) на заявляемом переносном устройстве осуществляется следующим образом. Flaring (see figure 4, 5 and 6) on the inventive portable device is as follows.

Заготовку (трубку) 3, предварительно отрезав мерной длины и зачистив ее торец от заусенцев, вставляют в ручей зажима между пластинами 22 и 23, пропуская через ниппель 24 с возможностью ее (заготовки) выступа из ниппеля 24, и осуществляют зажим трубки 3 в опоре любым способом, например посредством закрепления крепежных элементов, как показано в предлагаемом варианте. При создании давления в гидроцилиндре 5 (см. работу заявленного технического решения), его шток 6, поднимаясь вверх через нажимной конус 4, входящий головкой внутрь трубки 3, осуществляет давление на края трубки 3, раздавая ее в стороны по конусному отверстию ниппеля 24 и развальцовывая конец трубки 3. По окончании развальцовки нажимают на кнопку 21, осуществляя сброс давления из полости рабочего гидроцилиндра 5 в резервуар 8. Нажимной элемент (конус) 4 под действием пружин 7 возвращается в исходное положение. Снимая усилие зажима вращением гаек, освобождают готовую развальцованную деталь. В остальном работа заявляемого переносного устройства при осуществлении операции развальцовки аналогична работе при операции гибки. The workpiece (tube) 3, having previously cut off the measured length and stripping its end from burrs, is inserted into the clamping stream between the plates 22 and 23, passing through the nipple 24 with the possibility of its (blank) protrusion from the nipple 24, and the tube 3 is clamped in the support by any by a method, for example by fixing fasteners, as shown in the proposed embodiment. When creating pressure in the hydraulic cylinder 5 (see operation of the claimed technical solution), its rod 6, rising upward through the pressure cone 4 entering the head inside the tube 3, exerts pressure on the edges of the tube 3, distributing it to the sides along the conical opening of the nipple 24 and expanding the end of the tube 3. At the end of the flaring, press the button 21, depressurizing the cavity of the working hydraulic cylinder 5 into the reservoir 8. The pressure element (cone) 4 under the action of the springs 7 returns to its original position. By removing the clamping force by rotating the nuts, the finished flared part is released. The rest of the work of the inventive portable device during the operation of the expansion is similar to the work during the bending operation.

Claims

1. A portable device for bending and flaring, comprising an actuating unit, including a base with supports for the workpiece, mounted with the ability to move the pressure element with its return springs to its original position, a working hydraulic cylinder with a rod interacting with the pressure element, and connected to the actuating unit a manual drive including a reservoir, and connected to the said working hydraulic cylinder, a hydraulic pump with levers, handles, made in the form of a piston cylinder, in the housing of which is located These are suction and discharge valves and a distributor connecting the hydraulic pump to the reservoir and the working hydraulic cylinder, characterized in that the actuating unit and the manual actuator are connected with the possibility of a connector by an intermediate element made in the form of a plate with open curved grooves mounted on the hydraulic pump housing, the lower cover of the working hydraulic cylinder made with protrusions interacting with curved grooves of the intermediate plate, while the hydraulic pump rod is connected by rods to the lever arms, secured with the possibility of rotation on the hydraulic pump housing, and the distributor is made spring-loaded three-line on-off with a manual button.

2. The portable device according to claim 1, characterized in that in the Executive node support for the workpiece and the pressure element is made in the form of rollers.

3. The portable device according to claim 1, characterized in that in the Executive node support for the workpiece and the pressure element is made replaceable.