RU2381859C2 - Method of receiving of coil-type element with u-shaped bends of specified curvature of flexible monometallic or bimetallic finned conduits - Google Patents

Method of receiving of coil-type element with u-shaped bends of specified curvature of flexible monometallic or bimetallic finned conduits Download PDF

Info

Publication number
RU2381859C2
RU2381859C2 RU2006116837/02A RU2006116837A RU2381859C2 RU 2381859 C2 RU2381859 C2 RU 2381859C2 RU 2006116837/02 A RU2006116837/02 A RU 2006116837/02A RU 2006116837 A RU2006116837 A RU 2006116837A RU 2381859 C2 RU2381859 C2 RU 2381859C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bending
pipe
finned tube
section
finned
Prior art date
Application number
RU2006116837/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006116837A (en
Inventor
Иван Сафонович Захаров (RU)
Иван Сафонович Захаров
Сергей Геннадьевич Емельянов (RU)
Сергей Геннадьевич Емельянов
Алексей Ильич Ремнев (RU)
Алексей Ильич Ремнев
Original Assignee
Курский государственный технический университет КурскГТУ
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 Курский государственный технический университет КурскГТУ filed Critical Курский государственный технический университет КурскГТУ
Priority to RU2006116837/02A priority Critical patent/RU2381859C2/en
Publication of RU2006116837A publication Critical patent/RU2006116837A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2381859C2 publication Critical patent/RU2381859C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention relates to machine building, particularly to metal deformation process and can be used at manufacturing of heat exchanging electric power installations. Ribbed monometallic or bimetallic pipe is installed on section of the left and the right clips, and is rigidly fixed by external diametre ribs in grooves, allowing mirror pitch of ribbed pipe. Then on pipe on section of bending it is operated by radial axial force of compaction, applied to the right and to the left clips, herewith pipe is held from movement to the side of center of bend curvature by means of initial upset of pipe by compaction effort, providing to the flexible element no-load state up to beginning of bending of ribbed pipe.
EFFECT: there is increased quality.
5 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к обработке металлов давлением, и может быть использовано при производстве теплообменных энергетических установок (систем теплообмена) широкого спектра применения, которые изготовляются из оребренных труб, изогнутых в змеевиковый элемент.The invention relates to mechanical engineering, in particular to the processing of metals by pressure, and can be used in the manufacture of heat-exchange power plants (heat exchange systems) of a wide range of applications, which are made of finned pipes bent into a coil element.

Известны устройства для изгиба труб с одновременной осевой осадкой, содержащие подвижный и неподвижный зажимы, привод перемещения подвижного зажима, установленного в направляющих каретки привода, и опорные элементы с желобами для размещения изгибаемой трубы. Причем опорные элементы, размещенные между зажимами, выполнены в виде секторных шаблонов, соединенных шарнирно сегментами между собой и зажимами с возможностью относительного поворота в плоскости изгиба, при этом центры шарнирных соединений смещены относительно оси желоба (см. авт. свид. СССР №530717, М.кл.2 B21D 7/10, 1976 г.).Known devices for bending pipes with simultaneous axial upset, containing movable and fixed clamps, a drive for moving a movable clamp installed in the guides of the drive carriage, and support elements with grooves for accommodating a bending pipe. Moreover, the supporting elements placed between the clamps are made in the form of sector patterns, pivotally connected by segments between themselves and the clamps with the possibility of relative rotation in the bending plane, while the centers of the swivel joints are displaced relative to the axis of the trench (see ed. Certificate of the USSR No. 530717, M Cl. 2 B21D 7/10, 1976).

Недостатком этого способа является невозможность получения изгиба на оребренных трубах по причине существенных различий не только технологических и конструкторских, но и различий профилей между гладкой и оребренной трубами, а также различий технологических приемов, режимов и условий, обеспечивающих технологические этапы выполнения изгибов с минимальным или минимально возможным радиусами изгиба.The disadvantage of this method is the impossibility of obtaining a bend on the finned tubes due to significant differences not only in technological and design, but also in differences in profiles between smooth and finned tubes, as well as differences in technological methods, modes and conditions that ensure the technological stages of bending with the minimum or minimum possible bending radii.

Известен способ изгиба труб с получением U-образного колена заданной кривизны, включающий зажимание подлежащего изгибу участка трубы между передним и задним зажимами, связанными гибким элементом, который располагают с наружной (относительно центра кривизны) колена стороны трубы, осевое осаживание зажатого участка путем натяжения гибкого элемента и изгибание осаживаемого участка путем воздействия на него изгибающим моментом с перемещением трубы во всех ее сечениях, начиная от переднего зажима, по криволинейной траектории. Трубу перемещают по траектории, совпадающей с формой получаемого колена, а усилие осевого осаживания задают таким образом, чтобы касательные напряжения в стенке трубы на наружной (относительно центра кривизны) ее стороне были сжимающими или нулевыми, причем трубу удерживают от отклонения в сторону центра кривизны колена в начале криволинейной траектории путем оттягивания от нее гибкого элемента и от отклонений в сторону от этого центра (см. патент Украины №9668А, М.кл.2 B21D 7/10, 1996 г.).A known method of bending pipes to obtain a U-shaped bend of a given curvature, including clamping the pipe section to be bent between the front and rear clamps connected by a flexible element, which is located from the outer (relative to the center of curvature) elbow of the pipe side, axial upsetting of the clamped section by tensioning the flexible element and bending the upsetting area by acting on it with a bending moment with the movement of the pipe in all its sections, starting from the front clamp, along a curved path. The pipe is moved along a trajectory that matches the shape of the resulting elbow, and the axial upsetting force is set so that the tangential stresses in the pipe wall on the outer (relative to the center of curvature) side are compressive or zero, and the pipe is kept from deflecting toward the center of curvature of the knee at the beginning of a curved path by pulling a flexible element away from it and from deviations to the side of this center (see Ukrainian patent No. 9668A, M.cl. 2 B21D 7/10, 1996).

Указанный способ является наиболее близким к настоящему изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту и принят за прототип.The specified method is the closest to the present invention in technical essence and the achieved effect and adopted as a prototype.

Недостатками прототипа являются невозможность получения качественного изгиба на оребренных трубах с минимальным или минимально возможным радиусами изгиба при сохранении ребер и при удалении части ребер или всего ребра на участке, противоположном радиусу изгиба колена, и сохранения профиля (живого) сечения трубы на участке изгиба, что не позволяет получать качественные изгибы при выполнении технологического процесса гибки оребренных труб, снижает тепловые и аэродинамические характеристики, а также не обеспечивает компактность змеевикового элемента в целом, что в итоге ограничивает технологическую возможность применения известного способа.The disadvantages of the prototype are the impossibility of obtaining high-quality bending on the finned tubes with the minimum or minimum possible bending radii while maintaining the ribs and when removing part of the ribs or the entire rib in the section opposite to the bend radius of the knee, and preserving the profile (live) section of the pipe in the bending section, which is not allows you to get high-quality bends when performing the process of bending finned tubes, reduces thermal and aerodynamic characteristics, and also does not provide compact kites kovogo element as a whole, which ultimately limits the technological possibility to use a known method.

Задача изобретения - обеспечить качественный изгиб оребренных монометаллических или биметаллических труб в змеевиковые элементы и оптимальные режимы изгиба, жесткую фиксацию и последовательность выполнения технологического процесса формирования U-образного колена на оребренной трубе, повысить компактность змеевиковых элементов за счет уменьшения габаритов, обеспечиваемых минимальным или минимально возможным радиусами изгиба, обеспечить качество при изгибе оребренных труб круглого и фасонного профилей, повысить аэродинамические, гидравлические и теплообменные характеристики змеевиковых элементов и качество теплообменников (систем теплообмена) в целом путем изгибания осаживаемого участка на минимальный радиус изгиба, при котором расстояние между прямолинейными участками оребренной трубы после ее изгиба превышает ноль, или на минимально возможный радиус изгиба, при котором расстояние между прямолинейными участками оребренной трубы после ее изгиба равно нулю. При этом минимальный радиус изгиба при сохранении ребер или при удалении части или всего ребра на участке, противоположном радиусу изгиба колена змеевикового элемента, обеспечивает сохранение профиля («живого») сечения трубы на участке изгиба, придавая змеевиковому элементу компактность, а также исключая влияние ребер на участке изгиба для обеспечения изгиба трубы на минимальный радиус изгиба. При этом в процессе изгиба осевое усилие, прилагаемое на участке изгиба, обеспечивает пластическую деформацию трубы без утончения ее наружной стенки трубы путем контроля осевой силы в процессе получения колена.The objective of the invention is to provide high-quality bending of finned monometallic or bimetallic pipes into coil elements and optimal bending modes, rigid fixation and the sequence of the technological process of forming a U-shaped bend on a finned tube, to increase the compactness of the coil elements by reducing the dimensions provided by the minimum or minimum possible radii bending, to ensure quality when bending finned tubes of round and shaped profiles, to increase aerodynamic, hydraulic and heat transfer characteristics of coil elements and the quality of heat exchangers (heat transfer systems) as a whole by bending the upsetting section to the minimum bending radius, at which the distance between the straight sections of the finned pipe after bending exceeds zero, or to the minimum possible bending radius, at which the distance between the straight sections of the finned tube after its bending is equal to zero. In this case, the minimum bending radius while maintaining the ribs or when removing part or all of the ribs in the section opposite to the bending radius of the knee of the coil element ensures the preservation of the profile ("live") of the pipe section in the bend section, giving the coil element compactness, and also eliminating the influence of the ribs bending section to ensure bending of the pipe to the minimum bending radius. Moreover, in the bending process, the axial force applied to the bending section provides plastic deformation of the pipe without thinning its outer wall of the pipe by controlling the axial force in the process of bending.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе получения змеевикового элемента с U-образными коленами заданной кривизны, включающем установку оребренной трубы на участке левого и правого зажимов, жесткую фиксацию участка трубы между упомянутыми зажимами, связанными гибким элементом, который располагают с наружной стороны трубы относительно центра радиуса изгиба, осевое осаживание зафиксированного участка путем натяжения гибкого элемента и изгибание осаживаемого участка путем воздействия на него изгибающего момента с перемещением трубы во всех ее сечениях, начиная от переднего зажима по криволинейной траектории, согласно изобретению жесткую фиксацию оребренной трубы осуществляют передним и задним зажимами с фиксацией ребер в канавках, имеющих зеркальный шаг оребрения трубы, путем приложения к ребрам оребренной трубы радиального статического усилия по наружному диаметру, равного 1,3…1,5 усилия изгиба оребренной трубы, осевое усилие сжатия («живого») сечения оребренной трубы на длине изгиба задают в процессе изгиба, равным 1,2…1,5 предела текучести материала трубы во всех сечениях участках изгиба, оребренную трубу на участке изгиба по наружному диаметру перемещают по траектории постели секций гибкого элемента, совпадающей с зеркальной формой получаемого колена оребренной трубы, причем трубу удерживают от перемещения в сторону центра кривизны колена путем первоначальной осадки трубы усилием сжатия, обеспечивающим гибкому элементу ненагруженное состояние до начала изгиба оребренной трубы, причем при изгибе на минимально возможный радиус изгиба удаляют перпендикулярные оси оребренной трубы ребра на участках, соответствующих получаемым изгибам со стороны внутреннего радиуса изгиба, а оребренную трубу устанавливают между зажимами участком с удаленными ребрами со стороны внутреннего радиуса изгиба.The problem is solved in that in the known method for producing a coil element with U-shaped elbows of a given curvature, including installing a finned pipe in a section of left and right clamps, rigidly fixing a portion of the pipe between said clamps connected by a flexible element that is located on the outside of the pipe relative to the center of the bending radius, axial upsetting of the fixed area by tensioning the flexible element and bending the upsetting area by applying a bending moment to it from by placing the pipe in all its sections, starting from the front clamp along a curved path, according to the invention, rigid fixing of the finned tube is carried out by the front and rear clamps with fixing the ribs in grooves having a mirror pitch of the finning of the pipe by applying a radial static force to the edges of the finned pipe over the outer diameter equal to 1.3 ... 1.5 the bending force of the finned tube, the axial compressive force ("live") of the section of the finned tube along the length of the bend is set in the bending process, equal to 1.2 ... 1.5 yield strength of the material and the pipes in all sections of the bending sections, the finned pipe in the bending section along the outer diameter, are moved along the bed path of the sections of the flexible element coinciding with the mirror shape of the obtained elbow of the ribbed pipe, and the pipe is kept from moving towards the center of curvature of the knee by initial upsetting of the pipe by compression force, providing the flexible element with an unloaded state before the start of the bending of the finned tube, and when bending to the minimum possible radius of bending, the perpendicular axis of the ribbed t Uba ribs at the portions corresponding curves obtained from the inner bend radius and the finned tube positioned between the grip portion remote from the edges of the inner bend radius.

Криволинейную траекторию оребренной трубы задают путем поворота водила на требуемый угол изгиба трубы.The curved trajectory of the finned pipe is set by turning the carrier to the desired bending angle of the pipe.

Осевое усилие сжатия оребренной трубы поддерживают постоянным в процессе формирования участка изгиба, приложенным с центрами в жесткозакрепленных участках фиксации трубы в осевом направлении к центру изгиба.The axial compression force of the finned tube is kept constant during the formation of the bending section, applied with the centers in the rigidly fixed sections of the pipe fixing in the axial direction to the bending center.

Оребренную трубу удерживают от перемещения в сторону центра кривизны колена воздействием на задний и передний зажимы изгибающим усилием и смещением в процессе гибки плоскости участка изгиба путем смещения зафиксированного участка трубы параллельно плоскости изгиба на угол 1…5°.The finned tube is kept from moving towards the center of curvature of the knee by applying bending force to the rear and front clamps and shifting the plane of the bending section during bending by shifting the fixed section of the pipe parallel to the bending plane by an angle of 1 ... 5 °.

Для получения змеевикового элемента с U-образными коленами используют монометаллические или биметаллические оребренные трубы с фасонным профилем различного поперечного сечения, а гибкий элемент выполняют с профилем постели его секций, соответствующим зеркальному наружному профилю оребренной трубы.To obtain a coil element with U-shaped elbows, monometallic or bimetallic finned tubes with a shaped profile of various cross sections are used, and a flexible element is made with the bed profile of its sections corresponding to the mirror external profile of the finned tube.

Использование заявленного способа в совокупности со всеми существенными признаками, включая отличительные, позволяет обеспечить изгиб оребренной трубы на минимальный радиус изгиба, оптимальные режимы гибки, жесткую фиксацию и последовательность выполнения технологического процесса формирования U-образного колена на оребренной трубе, повысить компактность змеевиковых элементов за счет уменьшения габаритов, обеспечиваемых минимальным радиусом изгиба, обеспечить качество при изгибе оребренных труб круглого и фасонного профиля, повысить аэродинамические, гидравлические и теплообменные характеристики змеевиковых элементов и качество теплообменников в целом.Using the claimed method in combination with all the essential features, including distinguishing ones, allows to ensure the bending of the finned tube to the minimum bending radius, optimal bending modes, rigid fixation and the sequence of the technological process of forming the U-shaped elbow on the finned tube, to increase the compactness of the coil elements by reducing the dimensions provided by the minimum bending radius, to ensure quality when bending finned tubes of round and shaped profile, Combine the aerodynamic, hydraulic and heat transfer characteristics of the coil elements and the quality of the heat exchangers as a whole.

Осуществление заявляемого способа позволит получать изгибы с минимальными радиусами изгиба на оребренной трубе, расширит технологические возможности его применения.The implementation of the proposed method will allow you to get bends with minimal bending radii on the finned tube, will expand the technological capabilities of its application.

Сущность изобретения поясняется чертежами: на фиг.1 представлена схема к определению основных параметров изгиба оребренных монометалических или биметаллических труб в результате изгибания осаживаемого участка на минимальный радиус изгиба, при котором расстояние между прямолинейными участками оребренной трубы после ее изгиба превышает ноль (фиг.1,а), или с минимально возможным радиусом изгиба, при котором расстояние между прямолинейными участками оребренной трубы после ее изгиба равно нулю (фиг.1,б); на фиг.2 приведена схема для определения минимального или минимально возможного радиусов изгиба; на фиг.3 представлена схема для определения участка среза ребер при получении минимально возможного радиуса изгиба оребренных монометаллических труб; на фиг.4. представлена схема выполнения технологического процесса гибки оребренных труб: фиг.4,а - фиксация оребренной трубы на участке левого и правого зажимов и приложение осевой силы на участке трубы между упомянутыми зажимами до ее изгиба; фиг.4,б - изгиб оребренной трубы в плоскости ее изгиба в конечной стадии формирования изгиба змеевикового элемента; на фиг.5 представлена принципиальная схема работы гибочной головки станка для изгиба оребренных труб круглого или фасонного сечений: фиг.5,а - фиксация оребренной трубы в исходном положении до изгиба; фиг.5,б - осевое осаживание зафиксированного участка оребренной трубы на участке ее изгиба; фиг.5,в - конечное положение изгиба оребренной трубы с требуемым ее радиусом изгиба.The invention is illustrated by the drawings: in Fig. 1, a diagram is presented for determining the basic parameters of the bending of finned monometallic or bimetallic pipes as a result of bending the upsetting section to the minimum bending radius, at which the distance between the straight sections of the finned pipe after bending exceeds zero (Fig. 1, a ), or with the smallest possible bending radius, at which the distance between the rectilinear sections of the finned tube after its bending is equal to zero (Fig. 1, b); figure 2 shows a diagram for determining the minimum or minimum possible bending radii; figure 3 presents a diagram for determining the section of the slice of the ribs upon receipt of the minimum possible bending radius of the finned monometallic pipes; figure 4. a flow chart of the process of bending finned tubes is presented: FIG. 4, a - fixing the finned tube in the section of the left and right clamps and the application of axial force in the section of the pipe between the said clamps until it bends; figure 4, b - the bend of the finned tube in the plane of its bend in the final stage of formation of the bend of the coil element; figure 5 presents a schematic diagram of the bending head of the machine for bending finned tubes of round or shaped sections: figure 5, a - fixing the finned tube in its original position before bending; 5, b - axial upsetting of a fixed portion of a finned tube in a portion of its bend; figure 5, in the final position of the bend of the finned tube with its required bending radius.

При изгибе монометаллических или биметаллических оребренных труб фактором, ограничивающим выполнение минимального (фиг.1,а) и минимально возможного (фиг.1,б) радиусов изгиба, является касание соседних ребер по внутренней части изгиба колена змеевикового элемента трубы.When bending monometallic or bimetallic finned pipes, the factor limiting the minimum (Fig. 1, a) and minimally possible (Fig. 1, b) bending radii is the contact of adjacent ribs along the inner part of the bend of the pipe coil element.

При определении минимального или минимально возможного радиусов изгиба оребренной трубы задаются все необходимые параметры трубы, указанные на фиг.1-4.When determining the minimum or minimum possible bending radii of the finned tube, all the necessary pipe parameters specified in Figs. 1-4 are set.

Определение минимального радиуса изгиба фиг.1,а при lm>0 производится по формулеThe definition of the minimum bending radius of figure 1, and when l m > 0 is made according to the formula

Figure 00000001
Figure 00000001

а для минимально возможного радиуса изгиба фиг.1,б по формуле ROO=R0-lm=R0-2Rв.н.=

Figure 00000002
мм,and for the smallest possible bending radius of FIG. 1, b according to the formula R OO = R 0 -l m = R 0 -2R century =
Figure 00000002
mm

где Δ - средняя толщина сечения ребра, измеренная на высоте ребра, равная его половине, мм; DH - наружный диаметр оребренной трубы, мм; S - шаг оребрения трубы, мм; lm - расстояние между прямолинейными участками трубы после ее изгиба, мм.where Δ is the average thickness of the cross section of the ribs, measured at the height of the ribs, equal to its half, mm; D H is the outer diameter of the finned tube, mm; S is the pitch of the pipe fin, mm; l m - the distance between the straight sections of the pipe after bending, mm

При получении минимально возможного радиуса изгиба при lm=0 фиг.1,б, то есть когда прямые участки оребренной трубы после ее изгиба касаются друг друга, выполняют удаление части или всего ребра оребренной трубы на внутренней стороне предполагаемого изгиба в зависимости от требуемого радиуса изгиба.Upon receipt of the smallest possible bending radius at l m = 0 of Fig. 1, b, that is, when the straight sections of the finned tube after bending touch each other, part or all of the ribbed rib on the inner side of the proposed bend is removed, depending on the required bending radius .

Глубина срезания ребер (фиг.3) на определенной длине оребренной трубы или внутреннего радиуса изгиба при получении минимально возможного радиуса (фиг.1,б и фиг.2), то есть при отсутствии части ребра на участке изгиба при радиусе изгиба, равном радиусу оребренной трубы, или касания соседних ребер на внутренней части изгиба (фиг.1,а), определяется по формуле Rвн=ROO-(ROO-tв)=tв, а длина участка выреза - по формуле lв=π·tв·кз, где Rвн - внутренний радиус изгиба при удалении ребер, мм; lв- длина участка среза ребер, мм; tв - глубина удаленных ребер, мм; кз - коэффициент запаса длины трубы при ее осевом осаживании в процессе изгиба.The cutting depth of the ribs (Fig. 3) at a certain length of the finned tube or internal bending radius when obtaining the smallest possible radius (Fig. 1, b and Fig. 2), that is, in the absence of a part of the rib in the bending section with a bending radius equal to the radius of the ribbed pipe, or touching adjacent ribs on the inner part of the bend (figure 1, a), is determined by the formula R ext = R OO - (R OO -t in ) = t in , and the length of the section of the cut-out by the formula l in = π · t in · to s , where R vn is the internal bending radius when removing the ribs, mm; l in - the length of the section of the slice of the ribs, mm; t in - the depth of the removed ribs, mm; to s - the safety factor of the length of the pipe during its axial upsetting during bending.

При бездорновой гибке оребренных монометаллических труб как с минимальным радиусом изгиба при наличии ребер, так и с минимально возможным радиусом изгиба, равным радиусу оребренной трубы, необходимо определить силу, воздействующую на трубу в процессе изгиба, а также изгибающий момент при формировании изгиба колена змеевикового элемента (фиг.4,а и б).When rootless bending of finned monometallic pipes is carried out both with a minimum bending radius in the presence of ribs and with a minimum possible bending radius equal to the radius of the ribbed pipe, it is necessary to determine the force acting on the pipe during bending, as well as the bending moment during the formation of the bend of the knee of the serpentine element ( 4, a and b).

На фиг.5 приведена принципиальная схема гибки и работы гибочной головки станка для изгиба оребренных труб круглого или фасонного сечений: фиг.5,а - исходное положение; фиг.5,б - осевое осаживание трубы; фиг.5,в - совместное воздействие на оребренную трубу осевого осаживания и изгибающего момента в конечной стадии процесса изгиба трубы.Figure 5 shows a schematic diagram of the bending and operation of the bending head of the machine for bending finned tubes of round or shaped sections: figure 5, a - initial position; 5, b - axial upsetting of the pipe; 5, c - a joint effect on the finned tube of axial upsetting and bending moment in the final stage of the pipe bending process.

Станок для гибки состоит из гибочной головки, станины, стойки с пультом управления, шкафа пневмоавтоматики, механизма установки трубы. Автоматическая система для подачи трубы и перекладки змеевикового элемента для очередного изгиба может быть смонтирована в отдельный блок. При применении этого блока механизм установки трубы не применяется.The bending machine consists of a bending head, a bed, a stand with a control panel, a pneumatic automation cabinet, a pipe installation mechanism. The automatic system for feeding the pipe and shifting the coil element for the next bend can be mounted in a separate unit. When using this unit, the pipe installation mechanism is not used.

Гибочная головка (фиг.5) состоит из водила 1, правого зажима 2, левого зажима 3, механизма осевого осаживания трубы, закрепленного на левом зажиме посредством кронштейна 4, на котором закреплена пневмокамера 5. Пневмокамера воздействует вилкой 6 на нажимной рычаг 7. Второй конец рычага вилки 6 закреплен на штоке 8. Рычаг 7 шарнирно закреплен через серьгу 9 с корпусом зажима. Причем рычаг 7 перемещается в направляющих корпуса, второй конец рычага 7 соединен через гибкую связь 10 с водилом 1. Гибкая связь состоит из 9…12 сегментных звеньев 10, шарнирно соединенных между собой, а также со штоком и водилом сегментных звеньев 11.The bending head (Fig. 5) consists of a carrier 1, a right clamp 2, a left clamp 3, an axial pipe upsetting mechanism fixed to the left clamp by an arm 4 on which the pneumatic chamber 5 is fixed. The pneumatic chamber acts by a fork 6 on the pressure lever 7. The second end the lever of the fork 6 is fixed to the rod 8. The lever 7 is pivotally fixed through the earring 9 with the housing of the clamp. Moreover, the lever 7 moves in the guides of the housing, the second end of the lever 7 is connected via a flexible connection 10 with the carrier 1. The flexible connection consists of 9 ... 12 segment links 10, pivotally connected to each other, as well as with the rod and carrier of the segment links 11.

Правый зажим 2 закреплен на водиле 1 с возможностью вращения относительно оси 12. Левый зажим 3 перемещается поступательно по специальным прямолинейным направляющим. Такая схема перемещения выбрана с учетом исключения возможности повреждения близлежащих изгибов змеевикового элемента при изгибе оребренных труб и работе механизма возврата гибочной головки в исходное положение.The right clip 2 is mounted on the carrier 1 with the possibility of rotation about the axis 12. The left clip 3 is moved translationally along special rectilinear guides. Such a movement scheme was selected taking into account the exclusion of the possibility of damage to nearby bends of the coil element during bending of finned tubes and the operation of the mechanism for returning the bending head to its original position.

К штоку механизма возврата закреплен стержень 13 для возврата левого зажима в исходное положение. На фиг.5,а показано исходное положение, в соответствии с которым устанавливаются все механизмы гибочной головки до начала очередного изгиба при lсж.=a1, где lсж. - совместное перемещение пневмокамеры и левого зажима, мм; a1 - размер настройки установки гибочной головки в исходном состоянии, мм.A rod 13 is fixed to the rod of the return mechanism to return the left clamp to its original position. Figure 5, a shows the initial position, in accordance with which all the mechanisms of the bending head are installed before the start of the next bend at l compress. = a 1 , where l cf - joint movement of the pneumatic chamber and the left clamp, mm; a 1 - the setting size of the installation of the bending head in the initial state, mm

В механизм возврата входят так же кронштейн 14, закрепленный на корпусе левого зажима, нажимная пружина 15, шайба 16 и гайки 17. Взаимное расположение механизмов после осевого осаживания следующее (фиг.5,б): шток пневмокамеры при рабочем ходе перемещается, при этом перемещая рычаг 6 на величину 8, левый зажим 3 сжимает участок предполагаемого изгиба оребренной трубы 18, перемещаясь совместно с пневмокамерой на величину lсж..The return mechanism also includes a bracket 14, mounted on the left-hand clamp housing, a compression spring 15, a washer 16 and a nut 17. The relative position of the mechanisms after axial upsetting is as follows (Fig. 5, b): the pneumatic chamber rod moves during operation, moving the lever 6 by a value of 8, the left clamp 3 compresses the plot of the alleged bending of the finned tube 18, moving together with the pneumatic chamber by a value of l compress. .

Тогда ход камеры равен Нсж.=t+δ-lсж.. На эту же величину lсж. сжалась пружина 15 механизма возврата. При этом положении lсж.=a1-a2; Нсж=t+δ-lсж., где a2 - настроенный размер гибочной головки при осевом сжатии (регулируется давлением воздуха в пневмокамере), мм; Нсж. - размер общего перемещения элементов гибочной головки после осевого сжатия, мм; t - перемещение поршня пневмокамеры, мм; δ - перемещение рычага после приложения усилия осевого сжатия оребренной трубы, мм.Then the course of the chamber is equal to N sr. = t + δ-l compress. . At the same value l squ. spring 15 of the return mechanism has compressed. With this position l squ. = a 1 -a 2 ; N sr = t + δ-l sr. where a 2 is the adjusted size of the bending head during axial compression (controlled by air pressure in the pneumatic chamber), mm; N sr. - the size of the total displacement of the elements of the bending head after axial compression, mm; t is the movement of the piston of the pneumatic chamber, mm; δ is the movement of the lever after the application of the axial compression force of the finned tube, mm.

Взаимное расположение и движение механизмов в конечном положении изгиба приведено на фиг.5,в. Рычаг 7 перемещает шток на величину lсж.. При этом пневмокамера должна иметь запас хода (К≥5 мм), т.е. должно быть выполнено условие lсж.≤t после возврата механизмов в исходное положение.The relative position and movement of the mechanisms in the final position of the bend is shown in figure 5, c. The lever 7 moves the rod by the value of l squ. . In this case, the pneumatic chamber must have a power reserve (K≥5 mm), i.e. must be satisfied condition l compress. ≤t after the mechanisms return to their original position.

При этом положении имеем lГ.3n; lГ.≤t; HГ.3n-lГ., где lГ. - перемещение гибочной головки в конечной стадии изгиба, мм; а3 - размер совместного перемещения пневмокамеры и гибочной головки в конечной стадии изгиба, мм; Δn - перемещение рычага в конечной стадии изгиба, мм; НГ. - общее перемещение элементов гибочной головки в конечной стадии изгиба трубы, мм.In this position, we have l G. = α 3 + Δ n ; l G. ≤t; H G. = α 3 + Δ n -l G. , where l G. - movement of the bending head in the final stage of bending, mm; and 3 - the size of the joint movement of the pneumatic chamber and bending head in the final stage of bending, mm; Δ n is the movement of the lever in the final stage of bending, mm; N. G. - the total movement of the elements of the bending head in the final stage of the bending of the pipe, mm

Взаимное расположение и перемещение механизмов после осевого сжатия оребренной трубы 18 (фиг.5,б) следующее: шток пневмокамеры при рабочем ходе передвигается, перемещая при этом рычаг 6 на величину δ, левый зажим 3 сжимает участок изгиба, перемещаясь совместно с пневмокамерой на величину lсж.. Тогда ход камеры равен Нсж.=t+δ-lсж.. На эту же величину lсж. сжимается пружина 15 механизма возврата. При этом положении lсж.=a12; Нсж.=t+δ-lсж..The relative position and movement of the mechanisms after the axial compression of the finned tube 18 (Fig. 5, b) is as follows: the pneumatic chamber rod moves during operation, moving the lever 6 by δ, the left clip 3 compresses the bending section, moving together with the pneumatic chamber by l squ. . Then the course of the chamber is equal to N sr. = t + δ-l compress. . At the same value l squ. the spring 15 of the return mechanism is compressed. With this position l squ. = a 1 -a 2 ; N sr. = t + δ-l compress. .

При формировании изгиба с минимально возможным радиусом изгиба оребренную трубу 18 устанавливают на участке получаемого изгиба удаленными ребрами, перпендикулярными оси оребренной трубы со стороны внутреннего радиуса изгиба. Все остальные операции выполняются аналогично изгибу трубы с минимальным радиусом.When forming a bend with the smallest possible bending radius, the finned tube 18 is installed in the area of the obtained bend with removed ribs perpendicular to the axis of the finned tube from the side of the inner radius of the bend. All other operations are performed similarly to bending a pipe with a minimum radius.

Предлагаемый способ может быть реализован в новых и известных конструкциях теплообменных энергетических установок (систем теплообмена), при сборке которых в качестве элемента охлаждения используются плоские змеевиковые элементы из оребренных труб с минимальным или минимально возможным радиусами изгиба оребренной трубы.The proposed method can be implemented in new and known designs of heat exchange power plants (heat exchange systems), during the assembly of which flat coil elements from finned tubes with the minimum or minimum possible bending radii of the finned tube are used as a cooling element.

Применение данного способа для гибки оребренных монометаллических или биметаллических труб с минимальным или минимально возможным радиусами изгиба обеспечивает качество изгиба и общей сборки изделия, повышает теплообменные характеристики энергетических установок (систем теплообмена), компактность конструкции теплообменников и уменьшает габаритные размеры и вес изделия в целом.The use of this method for bending finned monometallic or bimetallic pipes with the minimum or minimum possible bending radii ensures the quality of the bend and the general assembly of the product, increases the heat transfer characteristics of power plants (heat exchange systems), the compactness of the design of heat exchangers and reduces the overall dimensions and weight of the product as a whole.

Claims (5)

1. Способ получения змеевикового элемента с U-образными коленами заданной кривизны, включающий установку оребренной трубы на участке переднего и заднего зажимов, жесткую фиксацию участка трубы между упомянутыми зажимами, связанными гибким элементом, расположенным с наружной стороны трубы относительно центра радиуса изгиба, осевое осаживание зафиксированного участка путем натяжения гибкого элемента и изгибание осаживаемого участка путем воздействия на него изгибающим моментом с перемещением трубы во всех ее сечениях, начиная от переднего зажима по криволинейной траектории, отличающийся тем, что жесткую фиксацию оребренной трубы осуществляют передним и задним зажимами с фиксацией ребер в канавках, имеющих зеркальный шаг оребрения трубы, путем приложения к ребрам оребренной трубы радиального статического усилия по наружному диаметру, равного 1,3…1,4 усилия изгиба оребренной трубы, осевое усилие сжатия сечения оребренной трубы на длине изгиба задают в процессе изгиба, равное 1,2…1,5 усилию изгиба во всех сечениях участка изгиба, оребренную трубу на участке изгиба по наружному диаметру перемещают по траектории постели секций гибкого элемента, совпадающей с зеркальной формой получаемого колена оребренной трубы, причем ее удерживают от перемещения в сторону центра кривизны получаемого колена путем первоначальной осадки трубы усилием сжатия, обеспечивающим гибкому элементу ненагруженное состояние до начала изгиба оребренной трубы, причем при изгибе на минимально возможный радиус изгиба удаляют ребра, перпендикулярные оси оребренной трубы, на участках, соответствующих получаемым изгибам со стороны внутреннего радиуса изгиба, а оребренную трубу устанавливают между зажимами участком с удаленными ребрами со стороны внутреннего радиуса изгиба.1. A method of obtaining a coil element with U-shaped bends of a given curvature, including installing a finned tube in the front and rear clamps section, rigidly fixing the pipe section between the clamps connected by a flexible element located on the outside of the pipe relative to the center of the bend radius, axial upsetting fixed section by tensioning the flexible element and bending the upsetting section by acting on it with a bending moment with the movement of the pipe in all its sections, starting from clamping it along a curved path, characterized in that the rigid fixation of the finned tube is carried out by the front and rear clamps with fixing the ribs in grooves having a mirror pitch of the finning of the pipe by applying a radial static force on the edges of the finned tube with an outer diameter equal to 1.3 ... 1 , 4 bending forces of the finned tube, the axial compression force of the section of the finned tube along the length of the bend is set in the bending process, equal to 1.2 ... 1.5, the bending force in all sections of the bending section, the ribbed pipe in the bending section of the bend the diameter of the pipe is moved along the bed path of the sections of the flexible element, which coincides with the mirror shape of the obtained elbow of the finned tube, and it is kept from moving towards the center of curvature of the obtained elbow by initial upsetting of the tube by the compression force, which provides the flexible element with an unloaded condition before the start of the finning of the finned tube, bending to the smallest possible bending radius remove the ribs perpendicular to the axis of the finned tube in the sections corresponding to the obtained bends from the inside rennego bend radius, and finned tube positioned between the grip portion remote from the edges of the inner bend radius. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что криволинейную траекторию оребренной трубы задают путем поворота водила на требуемый угол изгиба трубы.2. The method according to claim 1, characterized in that the curvilinear trajectory of the finned pipe is set by turning the carrier on the desired bending angle of the pipe. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что осевое усилие сжатия оребренной трубы в осевом направлении к центру изгиба поддерживают постоянным в процессе формирования зафиксированного участка оребренной трубы.3. The method according to claim 1, characterized in that the axial compression force of the finned tube in the axial direction to the center of the bend is kept constant during the formation of a fixed portion of the finned tube. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что оребренную трубу удерживают от перемещения в сторону к центру кривизны колена воздействием на задний и передний зажим изгибающим усилием и смещения в процессе гибки плоскости участка изгиба путем смещения зафиксированного участка трубы параллельно плоскости изгиба на угол 1,0…5°.4. The method according to claim 1, characterized in that the finned tube is kept from moving sideways to the center of curvature of the knee by acting on the rear and front clamps with bending force and displacement during bending of the plane of the bending section by shifting the fixed section of the pipe parallel to the bending plane by an angle of 1 , 0 ... 5 °. 5. Способ по пп.1-4, отличающийся тем, что для получения змеевикового элемента с U-образными коленами используют монометаллические или биметаллические оребренные трубы с фасонным профилей различного поперечного сечения, а гибкий элемент выполняют с профилем постели его секций, соответствующим зеркальному наружному профилю оребренной трубы. 5. The method according to claims 1 to 4, characterized in that to obtain a coil element with U-shaped bends use monometallic or bimetallic finned tubes with shaped profiles of various cross sections, and the flexible element is performed with the bed profile of its sections corresponding to the mirror external profile finned pipe.
RU2006116837/02A 2006-05-16 2006-05-16 Method of receiving of coil-type element with u-shaped bends of specified curvature of flexible monometallic or bimetallic finned conduits RU2381859C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006116837/02A RU2381859C2 (en) 2006-05-16 2006-05-16 Method of receiving of coil-type element with u-shaped bends of specified curvature of flexible monometallic or bimetallic finned conduits

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006116837/02A RU2381859C2 (en) 2006-05-16 2006-05-16 Method of receiving of coil-type element with u-shaped bends of specified curvature of flexible monometallic or bimetallic finned conduits

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006116837A RU2006116837A (en) 2007-11-27
RU2381859C2 true RU2381859C2 (en) 2010-02-20

Family

ID=38959990

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006116837/02A RU2381859C2 (en) 2006-05-16 2006-05-16 Method of receiving of coil-type element with u-shaped bends of specified curvature of flexible monometallic or bimetallic finned conduits

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2381859C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2527772C1 (en) * 2013-07-18 2014-09-10 Игорь Анатольевич Мнушкин Heat-exchanging device

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006116837A (en) 2007-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2726132C (en) Method for producing a large steel tube
US4061005A (en) Method and apparatus for continuous bending of elongated materials
JP6475229B2 (en) Furnace muffle for annealing furnace
JP5208973B2 (en) Method and bending press for bending edge band of sheet metal formed into open seam tube
CN104438824B (en) For the manufacturing process of bushing type inner heat exchanger
RU2381859C2 (en) Method of receiving of coil-type element with u-shaped bends of specified curvature of flexible monometallic or bimetallic finned conduits
JP5561928B2 (en) Double tube heat exchanger
US5222552A (en) Tubular heat exchanger and method for bending tubes
KR20130096119A (en) Apparatus for expansinon-forming elbow pipe
CN107520275B (en) The method that a kind of high temperature and pressure thick-wall seamless road squeezes the curved combined shaping of forging
KR100716374B1 (en) Device and method for bending mg alloy pipe
CA2979430A1 (en) Method for induction bend forming a compression-resistant pipe having a large wall thickness and a large diameter, and induction pipe bending device
CN211990380U (en) High-precision portable manual pipe bender
CA2838903C (en) Method for bending thermoplastic pipes
RU2410180C1 (en) Method of dieless hot forming of oil-gas-water supply steel tee pipes and system to this end
CN104976447A (en) Air conditioner bellows and manufacturing method thereof
RU2378072C1 (en) Bending method of shaped square pipes
RU2630152C1 (en) Pipes twisting method and device for its implementation
KR20100136770A (en) Pipe bending apparatus with a back pressure cylinder and back pressure control method in pipe bending
JP3908974B2 (en) Internal grooved tube and manufacturing method thereof
RU2647062C1 (en) Method of a large diameter welded pipe expanding, manufactured by bending from a sheet and by longitudinal welding
CN219324652U (en) Bending machine
CN106140913B (en) Flat tube process equipment and flat tube processing method
CN218982797U (en) Bending device for metal steel pipe machining
CN117619961B (en) Titanium alloy tube push bending forming device and forming method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090412