RU2302918C2 - Apparatus for shaping radially-corrugated bellows type tubes - Google Patents

Apparatus for shaping radially-corrugated bellows type tubes Download PDF

Info

Publication number
RU2302918C2
RU2302918C2 RU2005128577/02A RU2005128577A RU2302918C2 RU 2302918 C2 RU2302918 C2 RU 2302918C2 RU 2005128577/02 A RU2005128577/02 A RU 2005128577/02A RU 2005128577 A RU2005128577 A RU 2005128577A RU 2302918 C2 RU2302918 C2 RU 2302918C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
punch
bellows
axial
radial
forming
Prior art date
Application number
RU2005128577/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005128577A (en
Inventor
Дмитрий Викторович Волков (RU)
Дмитрий Викторович Волков
Анатолий Сергеевич Матвеев (RU)
Анатолий Сергеевич Матвеев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн"
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 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн"
Priority to RU2005128577/02A priority Critical patent/RU2302918C2/en
Publication of RU2005128577A publication Critical patent/RU2005128577A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2302918C2 publication Critical patent/RU2302918C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Diaphragms And Bellows (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

FIELD: plastic working of metals, possibly manufacture of radially corrugated bellows type tubes.
SUBSTANCE: apparatus for shaping bellows type tubes includes lower die detachable along its axis and punch. On inner surface of die there are dents and indentations corresponding to profile of bellows. Punch is mounted stationary and it has annular grooves on lateral surface for placing elastic shaping members. Punch also has radial ducts whose number is equal to number of shaping members and axial ducts. Apparatus is provided with distributing unit. Each radial duct is communicated with pressure source through its own axial duct and distributing unit.
EFFECT: enlarged manufacturing possibilities, enhanced efficiency, simplified design of apparatus.
3 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности, к устройствам для формования радиально-гофрированных труб сильфонного типа.The present invention relates to the processing of metals by pressure, in particular, to devices for forming radially corrugated pipes of the bellows type.

Известно устройство для формования радиально-гофрированных труб сильфонного типа, содержащее разъемную по оси матрицу и неподвижный пуансон. На внутренней поверхности матрицы выполнены выступы и впадины, повторяющие профиль сильфона, во впадинах расположены формующие элементы.A device for forming radially corrugated pipes of the bellows type is known, containing an axially detachable matrix and a fixed punch. On the inner surface of the matrix protrusions and depressions are made, repeating the profile of the bellows, forming elements are located in the depressions.

В пуансоне выполнено осевое отверстие, в котором установлен подвижный в осевом направлении шток, имеющий осевой канал и кольцевую выточку на боковой поверхности. Кроме того, в пуансоне выполнены радиальные каналы, которые связывают эластичные формующие элементы через выточку на штоке и осевой канал с источником давления [патент №2176941, МПК В21D 15/10]An axial hole is made in the punch, in which an axially movable rod is installed, having an axial channel and an annular groove on the side surface. In addition, the punch made radial channels that connect the elastic forming elements through a recess on the rod and the axial channel with a pressure source [patent No. 2176941, IPC B21D 15/10]

Недостатком такого устройства является его низкая производительность, т.к. оно позволяет отформовать сильфон за счет последовательного осевого втягивания недоформованной части трубы (одного ее конца) в полость впадины на матрице, и за один шаг штока можно отформовать только один гофр.The disadvantage of this device is its low performance, because it allows the bellows to be molded by sequential axial retraction of the unformed part of the pipe (one end thereof) into the cavity of the cavity on the matrix, and only one corrugation can be molded in one step of the rod.

Недостатком устройства является также то, что в процессе его работы неизбежны утечки рабочей среды через уплотнительные элементы штока в пуансоне, приводящие к уменьшению давления, приложенного к эластичным элементам в зоне отформованных гофров. При формовании очередного гофра уменьшение давления на упругом элементе в зоне заблокированного отформованного гофра приводит к его деформации из-за перетекания некоторого количества материала в формуемый гофр за счет вытяжки материала из ранее отформованного гофра, что искажает его форму.A disadvantage of the device is that during its operation, leakage of the working medium through the sealing elements of the stem in the punch is inevitable, leading to a decrease in the pressure applied to the elastic elements in the area of the molded corrugations. When forming the next corrugation, a decrease in pressure on the elastic element in the area of the locked molded corrugation leads to its deformation due to the flow of a certain amount of material into the molded corrugation due to the extraction of material from the previously formed corrugation, which distorts its shape.

Кроме того, наличие подвижного элемента - штока усложняет конструкцию устройства, т.к. необходим механизм его перемещения.In addition, the presence of a movable element - rod complicates the design of the device, because a mechanism for moving it is needed.

Также известно устройство для формования радиально-гофрированных труб сильфонного типа, которое содержит разъемную по оси матрицу, на ее внутренней поверхности выполнены выступы и впадины, повторяющие профиль сильфона. Устройство содержит также пуансон, в его боковой поверхности выполнены два кольцевых паза, в которых размещены эластичные формующие элементы. В пуансоне выполнены радиальные каналы по числу формующих элементов и осевой канал, имеющие возможность сообщения с источником давления. С помощью одного из эластичных формующих элементов образуется один гофр, и при последующем перемещении пуансона второй элемент фиксирует гофр относительно матрицы и осуществляет его калибровку [Е.И.Исаченков. «Штамповка резиной и жидкостью», Москва: Машгиз, 1962 г., стр.245, фиг.172 (б)].Also known is a device for forming radially corrugated bellows pipes, which contains an axially detachable matrix, protrusions and depressions repeating the profile of the bellows are made on its inner surface. The device also contains a punch, in its lateral surface there are two annular grooves in which elastic forming elements are placed. In the punch, radial channels are made according to the number of forming elements and an axial channel that can communicate with a pressure source. Using one of the elastic forming elements, one corrugation is formed, and with the subsequent movement of the punch, the second element fixes the corrugation relative to the matrix and calibrates it [E.I. Isachenkov. “Stamping with rubber and liquid”, Moscow: Mashgiz, 1962, p. 245, Fig. 172 (b)].

Это устройство лишено одного из недостатков предыдущего - наличия утечек между штоком и пуансоном, т.к. шток отсутствует.This device is devoid of one of the drawbacks of the previous one - the presence of leaks between the stem and punch, because stock is missing.

Однако оно также позволяет отформовать сильфон за счет последовательного осевого втягивания недеформированной части трубы в полость впадины на матрице и не позволяет отформовать несколько гофров одновременно.However, it also allows the bellows to be molded by sequential axial retraction of the undeformed part of the pipe into the cavity of the cavity on the matrix and does not allow to form several corrugations simultaneously.

Кроме того, в таком устройстве необходимо сбрасывать нагрузку, прикладываемую к эластичным формирующим элементам после каждого цикла формовки для того, чтобы вернуть эти элементы в исходное положение и переместить пуансон вдоль оси формируемой заготовки.In addition, in such a device, it is necessary to relieve the load applied to the elastic forming elements after each molding cycle in order to return these elements to their original position and move the punch along the axis of the formed workpiece.

Наличие механизма для перемещения пуансона усложняет конструкцию устройства.The presence of a mechanism for moving the punch complicates the design of the device.

Изобретением решается задача обеспечения возможности формования гофров как последовательно, так и одновременно в направлениях обоих концов трубной заготовки и обеспечение возможности формования двух гофров одновременно, что увеличивает производительность устройства. Кроме того, изобретением решается задача упрощения конструкции устройства за счет исключения подвижного пуансона и механизма для его перемещения.The invention solves the problem of providing the possibility of forming corrugations both sequentially and simultaneously in the directions of both ends of the pipe billet and providing the possibility of forming two corrugations simultaneously, which increases the productivity of the device. In addition, the invention solves the problem of simplifying the design of the device by eliminating the movable punch and the mechanism for moving it.

Поставленная задача решается тем, что устройство для формования радиально-гофрированных труб сильфонного типа содержит разъемную по оси матрицу, на внутренней поверхности которой выполнены выступы и впадины, повторяющие профиль сильфона, и пуансон. В боковой поверхности пуансона выполнены кольцевые пазы с эластичными формующими элементами, размещенными в них. В пуансоне также выполнены радиальные каналы по числу формующих элементов и осевой канал, имеющие возможность сообщения с источником давления.The problem is solved in that the device for forming radially corrugated pipes of the bellows type contains an axially detachable matrix, on the inner surface of which there are protrusions and depressions that repeat the profile of the bellows, and a punch. In the lateral surface of the punch, annular grooves are made with elastic forming elements placed therein. The punch also has radial channels in terms of the number of forming elements and an axial channel that can communicate with a pressure source.

Новым в изобретении является то, что устройство снабжено распределительным блоком, пуансон выполнен неподвижным и снабжен дополнительными осевыми каналами. Каждый радиальный канал связан с источником давления через свой осевой канал и распределительный блок.New in the invention is that the device is equipped with a distribution block, the punch is made stationary and provided with additional axial channels. Each radial channel is connected to a pressure source through its axial channel and distribution block.

На прилагаемых чертежах изображено:The accompanying drawings show:

фиг.1 - гидромеханическая схема устройства для формования радиально-гофрированных труб;figure 1 is a hydromechanical diagram of a device for forming radially corrugated pipes;

фиг.2 - технологическая последовательность формования радиально-гофрированной трубы в направлении от срединной зоны к концам трубы;figure 2 is a process sequence for forming a radially corrugated pipe in the direction from the middle zone to the ends of the pipe;

фиг.3 - некоторые технологические возможности устройства для формования радиально-гофрированных труб.figure 3 - some technological capabilities of the device for forming a radially corrugated pipe.

Устройство для формования радиально-гофрированных труб сильфонного типа содержит матрицу 1, разъемную по оси 2, и неподвижный пуансон 3. На внутренней поверхности матрицы 1 выполнены выступы 4 и впадины 5, повторяющие профиль сильфона. В боковой поверхности пуансона 3 выполнены кольцевые пазы 6, в которых размещены эластичные формующие элементы 7. В пуансоне 3 также выполнены радиальные каналы 8 по числу формующих элементов 7 и осевые каналы 9, количество которых равно количеству радиальных каналов 8.A device for forming a radially corrugated bellows-type pipe contains a matrix 1, detachable along the axis 2, and a fixed punch 3. On the inner surface of the matrix 1 there are protrusions 4 and depressions 5, repeating the profile of the bellows. In the lateral surface of the punch 3, annular grooves 6 are made, in which the elastic forming elements are placed 7. In the punch 3, radial channels 8 are also made according to the number of forming elements 7 and axial channels 9, the number of which is equal to the number of radial channels 8.

Устройство снабжено источником давления 10 и распределительным блоком 11. Каждый радиальный канал 8 связан с источником давления 10 через свой осевой канал 9 и распределительный блок 11, количество распределителей в котором равно количеству каналов 9. Устройство снабжено сливом 12.The device is equipped with a pressure source 10 and a distribution block 11. Each radial channel 8 is connected to a pressure source 10 through its axial channel 9 and a distribution block 11, the number of valves in which is equal to the number of channels 9. The device is equipped with a drain 12.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Перед выполнением операции формовки гофров на трубной заготовке эластичные формующие элементы 7 сжаты (фиг.1), располагаясь на минимально возможном расстоянии от оси 2. При этом наружные поверхности элементов 7 располагаются на окружности, диаметр которой несколько меньше наружного диаметра пуансона 3, а радиальные 8 и осевые 9 каналы подвода рабочей жидкости к кольцевым пазам 6 соединены со сливом 12.Before performing the operation of forming corrugations on the tubular billet, the elastic forming elements 7 are compressed (Fig. 1), located at the minimum possible distance from the axis 2. Moreover, the outer surfaces of the elements 7 are located on a circle whose diameter is slightly smaller than the outer diameter of the punch 3, and radial 8 and axial 9 channels for supplying the working fluid to the annular grooves 6 are connected to the drain 12.

Полуматрицы, образующие матрицу 1, разводят друг от друга в радиальном направлении. Трубную заготовку 13 надевают на пуансон 3 и смыкают полуматрицы. Затем по команде задатчика режима работы (не показан), например, контроллерного блока с заданной программой срабатывания электромагнитов гидрораспределителей в распределительном блоке 11, давление от распределительного блока 11 поочередно подают через осевой 9 и радиальный 8 каналы к требуемому эластичному формующему элементу 7.The semi-matrices forming the matrix 1 are bred from each other in the radial direction. Tubular billet 13 is put on the punch 3 and close the matrix. Then, at the command of the operating mode setter (not shown), for example, a controller unit with a predetermined response program for the solenoid valves in the distribution block 11, the pressure from the distribution block 11 is alternately supplied through the axial 9 and radial 8 channels to the desired elastic forming element 7.

Формование гофров на трубной заготовке может быть осуществлено в любой последовательности.Corrugation on the pipe billet can be carried out in any sequence.

Сначала давление можно подавать на крайний правый эластичный элемент 7, затем на следующий и т.д. до полного формования радиальных гофров на трубной заготовке, т.е. осуществлять последовательное формование.First, pressure can be applied to the far right elastic element 7, then to the next, etc. until the complete formation of the radial corrugations on the pipe billet, i.e. carry out sequential molding.

Формование гофров можно осуществлять и от срединной зоны заготовки к ее краям (фиг.2), тогда происходит осевое втягивание концов трубы одновременно с двух сторон, и осуществляется формирование двух гофров, расположенных по обе стороны относительно первоначально отформованного гофра или гофров.Corrugations can also be formed from the middle zone of the workpiece to its edges (Fig. 2), then the axial retraction of the ends of the pipe occurs simultaneously from two sides, and two corrugations located on both sides relative to the originally molded corrugation or corrugations are formed.

При подаче давления на очередной эластичный формующий элемент, на отформованных гофрах давление рабочей жидкости сохраняют. Это обеспечивает блокировку отформованных гофров, предотвращающую их пластическую деформацию и искажение формы.When applying pressure to the next elastic forming element, the pressure of the working fluid is maintained on the molded corrugations. This ensures that molded corrugations are blocked, preventing their plastic deformation and distortion of shape.

Устройство позволяет также формовать единичные гофры или блоки гофров, разделенные по длине трубной заготовки цилиндрическими, недеформированными участками, как показано на фиг.3.The device also allows the formation of single corrugations or blocks of corrugations, separated along the length of the tube stock by cylindrical, undeformed sections, as shown in Fig.3.

Возврат в исходное положение эластичных формующих элементов 7 осуществляют путем сообщения кольцевых пазов 6 на пуансоне 3 со сливом 12. Способствовать возвращению эластичных элементов 7 в исходное положение можно также наложением дополнительной нагрузки на внешние поверхности элементов 7, для чего по каналу 12 подают давление от источника давления 10, например, сжатого воздуха. Таким образом все эластичные формующие элементы 7 возвращаются в исходное положение, полуматрицы размыкаются и извлекают радиально-гофрированную трубу (сильфон).The return to the initial position of the elastic forming elements 7 is carried out by communicating the annular grooves 6 on the punch 3 with a drain 12. To facilitate the return of the elastic elements 7 to their original position, you can also impose an additional load on the outer surfaces of the elements 7, for which pressure is supplied from the pressure source through the channel 12 10, for example, compressed air. Thus, all the elastic forming elements 7 are returned to their original position, the half-matrix open and remove the radially corrugated pipe (bellows).

Все элементы устройства готовы для повторения описанного цикла формования.All elements of the device are ready to repeat the described molding cycle.

Такое устройство позволяет формовать гофры на трубной заготовке как последовательно, так и одновременно в двух направлениях, что повышает его производительность. Устройство не имеет движущихся частей, что упрощает его конструкцию.Such a device allows forming corrugations on a pipe billet both sequentially and simultaneously in two directions, which increases its productivity. The device does not have moving parts, which simplifies its design.

Claims (1)

Устройство для формования радиально-гофрированных труб сильфонного типа, содержащее разъемную по оси матрицу, на внутренней поверхности которой выполнены выступы и впадины, повторяющие профиль сильфона, и пуансон, выполненный с кольцевыми пазами на боковой поверхности, в которых размещены эластичные формующие элементы, а также с радиальными каналами по числу упомянутых формующих элементов и с осевым каналом, имеющими возможность сообщения с источником давления, отличающееся тем, что оно снабжено распределительным блоком, пуансон выполнен неподвижным и с дополнительными осевыми каналами, а каждый радиальный канал связан с источником давления через свой осевой канал и распределительный блок.A device for forming radially corrugated bellows-type pipes, containing an axially detachable matrix, on the inner surface of which there are protrusions and depressions repeating the bellows profile, and a punch made with annular grooves on the side surface, in which elastic forming elements are placed, as well as radial channels in the number of the mentioned forming elements and with an axial channel having the ability to communicate with a pressure source, characterized in that it is equipped with a distribution block, it is stationary and with additional axial channels, and each radial channel is connected to a pressure source through its axial channel and distribution block.
RU2005128577/02A 2005-09-13 2005-09-13 Apparatus for shaping radially-corrugated bellows type tubes RU2302918C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005128577/02A RU2302918C2 (en) 2005-09-13 2005-09-13 Apparatus for shaping radially-corrugated bellows type tubes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005128577/02A RU2302918C2 (en) 2005-09-13 2005-09-13 Apparatus for shaping radially-corrugated bellows type tubes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005128577A RU2005128577A (en) 2007-03-20
RU2302918C2 true RU2302918C2 (en) 2007-07-20

Family

ID=37993825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005128577/02A RU2302918C2 (en) 2005-09-13 2005-09-13 Apparatus for shaping radially-corrugated bellows type tubes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2302918C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105414348A (en) * 2015-12-24 2016-03-23 辽宁瑟克赛斯热能科技有限公司 Flexible compression moulding mould for plate sheet of plate heat exchanger
CN109158460A (en) * 2018-08-22 2019-01-08 中国原子能科学研究院 A kind of manufacturing method of bellows

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ИСАЧЕНКОВ Е.И. Штамповка резиной и жидкостью. - М.: Машгиз, 1962, с.245, фиг.172 (б). *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105414348A (en) * 2015-12-24 2016-03-23 辽宁瑟克赛斯热能科技有限公司 Flexible compression moulding mould for plate sheet of plate heat exchanger
CN109158460A (en) * 2018-08-22 2019-01-08 中国原子能科学研究院 A kind of manufacturing method of bellows

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005128577A (en) 2007-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
USRE30802E (en) Method of securing a sleeve within a tube
US2372917A (en) Apparatus for producing corrugated tubing
JP7031060B2 (en) Check valve and air conditioner, and method of manufacturing check valve
RU2302918C2 (en) Apparatus for shaping radially-corrugated bellows type tubes
US20090229102A1 (en) Bulge forming method and bulge forming apparatus
EP1166912B1 (en) Method of manufacturing metallic bellows
WO2018026022A1 (en) Method of molding metal bellows tube provided with liquid quantity adjustment mechanism, and molding device for same
JP2017170509A (en) Method and device for manufacturing joint pipe
JP6473198B2 (en) Metal bellows tube forming method provided with liquid amount adjusting mechanism and forming apparatus therefor
US6044678A (en) Method and device for manufacturing a tubular hollow body with spaced-apart increased diameter portions
JP4459834B2 (en) Hydroforming apparatus and method
RU2732845C1 (en) Bellows manufacturing method
JP2014501624A (en) Large-diameter product manufacturing apparatus using hydroforming method and manufacturing method thereof
JP2020106047A (en) Pipe body portion connection structure, joint pipe, and manufacturing method of joint pipe
RU48161U1 (en) DEVICE FOR FORMING RADIALLY-CORRUGATED PIPES OF A BELLOW TYPE
JP2001321841A (en) Method and apparatus for bulging
KR100512457B1 (en) Producing Device of Metal Bellows Pipe
KR200309380Y1 (en) Producing Device of Metal Bellows Pipe
US20100116351A1 (en) Process For Producing A Pressure Vessel
KR20020045723A (en) Axial punch for hydro-forming
US3218838A (en) Tube end shaper
RU2537636C1 (en) Device for obtaining corrugated pipes
JPH0732052A (en) Method for working corrugated pipe and apparatus therefor
RU2417852C2 (en) Device for hydraulic forging of t-joints
RU2196017C2 (en) Method for making heat exchange tubes with shaped ends