RU2547977C1 - Forging machine for deformation of end sections of curved pipes - Google Patents
Forging machine for deformation of end sections of curved pipes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2547977C1 RU2547977C1 RU2013155640/02A RU2013155640A RU2547977C1 RU 2547977 C1 RU2547977 C1 RU 2547977C1 RU 2013155640/02 A RU2013155640/02 A RU 2013155640/02A RU 2013155640 A RU2013155640 A RU 2013155640A RU 2547977 C1 RU2547977 C1 RU 2547977C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- punch
- pipe
- deformation
- slider
- possibility
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Forging (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, к обработке металлов давлением и к конструкциям ковочных машин.The invention relates to mechanical engineering, to metal forming and to forging machine designs.
Известен ряд конструкций ковочных машин, содержащих ползун с закрепленным на нем пуансоном и привод перемещения ползуна, см., например, монографию СМ. Несвит. Горизонтально-ковочные машины и их автоматизация. М.: Машиностроение. 1964 г. Однако масса таких машин значительна и их стоимость велика, что затрудняет их применение. Ближайшим аналогом данного изобретения является изобретение по авторскому свидетельству СССР №649197. Ковочная машина, 1978 г. (согласно решению Госкомитета по делам изобретений и открытий СССР не подлежит опубликованию в открытой печати). Данная машина содержит ползун с пуансоном, привод перемещения пуансона и две матрицы. Также имеется механизм зажима матриц в виде клина, взаимодействующего с ползуном и дополнительный клин с фиксатором.A number of designs of forging machines are known, containing a slider with a punch fixed to it and a drive for moving the slider, see, for example, the monograph SM. Nesvit. Horizontal forging machines and their automation. M .: Engineering. 1964, however, the mass of such machines is significant and their cost is high, which complicates their use. The closest analogue of this invention is the invention according to the copyright certificate of the USSR No. 649197. Forging machine, 1978 (according to the decision of the State Committee for Inventions and Discoveries of the USSR is not subject to publication in the open press). This machine contains a slider with a punch, a drive to move the punch and two dies. There is also a clamping mechanism for the matrices in the form of a wedge interacting with a slider and an additional wedge with a clamp.
Эта конструкция имеет ряд преимуществ, в частности масса машины в 4-5 раз меньше массы аналогичных горизонтально-ковочных машин. Такая ковочная машина была успешно использована, в частности, на предприятии УКРУГЛЕГЕОЛОГИЯ (г.Донецк) и дала значительный экономический эффект, см. статью «Новый механизированный ковочный комплекс», Бровман М.Я., Рудский A.M. Кузнечно-штамповочное производство. 1980 г. №6.This design has several advantages, in particular, the weight of the machine is 4-5 times less than the weight of similar horizontal forging machines. Such a forging machine was successfully used, in particular, at the UKRUGLEGEOLOGY enterprise (Donetsk) and had a significant economic effect, see the article “New Mechanized Forging Complex”, Brovman M.Ya., Rudsky A.M. Forging and stamping production. 1980, No. 6.
Однако данная конструкция не обеспечивает возможности локальной деформации концевых участков криволинейных труб, что часто требуется для труб теплотехнических, энергетических устройств и труб, используемых в угольной промышленности.However, this design does not provide the possibility of local deformation of the end sections of curvilinear pipes, which is often required for heat engineering pipes, energy devices and pipes used in the coal industry.
Данное изобретение направлено на решение технической задачи - обеспечение возможности локальной деформации криволинейных труб, причем их радиус кривизны может изменяться в широком диапазоне ввиду очень широкого сортамента используемых туб.This invention is aimed at solving a technical problem - enabling local deformation of curved pipes, and their radius of curvature can vary in a wide range due to the very wide range of tubes used.
Данная задача решается тем, что ковочная машина содержит консольный рычаг, расположенный на оси с возможностью поворота вокруг нее посредством привода поворота, ползун со сменным пуансоном, выполненным с центрирующим стержнем, установленным на консольном рычаге с возможностью перемещения вдоль него посредством привода перемещения, и сменные матрицы с механизмом их зажима в виде клиньев с фиксаторами.This problem is solved in that the forging machine contains a cantilever lever located on the axis with the possibility of rotation around it by means of a rotation drive, a slider with a replaceable punch made with a centering rod mounted on the cantilever lever with the ability to move along it by means of a movement drive, and interchangeable dies with the mechanism of their clamping in the form of wedges with clamps.
Данная конструкция обеспечивает решение поставленной задачи, поскольку именно при повороте консольного рычага посредством привода поворота обеспечивается деформация концевого участка криволинейной трубы.This design provides a solution to the problem, since it is precisely when the cantilever lever is turned by means of a rotation drive that the end section of the curved pipe is deformed.
В случае же изменения сортамента и радиуса кривизны трубы достаточно заменить пуансон и переместить ползун со сменным пуансоном вдоль консольного рычага в положение, соответствующее радиусу трубы посредством привода перемещения ползуна.In the case of changing the assortment and radius of curvature of the pipe, it is enough to replace the punch and move the slider with a replaceable punch along the cantilever arm to a position corresponding to the radius of the pipe by means of a slide displacement drive.
Конструкция ковочной машины поясняется фиг. 1-4, при этом на фиг. 1 показано положение ползуна с пуансоном перед началом деформации трубы, а на фиг. 2 его положение после завершения деформации.The design of the forging machine is illustrated in FIG. 1-4, wherein in FIG. 1 shows the position of the slider with the punch before the deformation of the pipe begins, and in FIG. 2 his position after the deformation is completed.
На фиг. 3 показана схема деформации конца трубы при движении пуансона внутрь полости, образуемой двумя матрицами. На фиг. 4 показано положение пуансона в варианте, когда он не входит в полость между матрицами, а обеспечивает формирование на трубе фланца при сжатии пуансоном участка трубы, выступающего из полости матриц.In FIG. 3 shows a diagram of the deformation of the end of the pipe when the punch moves inside the cavity formed by two matrices. In FIG. Figure 4 shows the position of the punch in the case when it does not enter the cavity between the dies, but ensures the formation of a flange on the pipe when the punch compresses a portion of the pipe protruding from the cavity of the matrix.
На фиг. 1-4 приняты следующие обозначения: 1 - труба - полая криволинейная заготовка, концевой участок которой нагревают, например, индуктором и вводят в полость между матрицами 2 и 3. Деформацию сжатия участка трубы обеспечивает пуансон 4 за счет давления на торцевую поверхность трубы 1.In FIG. 1-4, the following notation is adopted: 1 - pipe - a hollow curved billet, the end section of which is heated, for example, by an inductor and introduced into the cavity between the
Пуансон 4 установлен на ползуне 5 и снабжен центрирующим стержнем 6. Ползун установлен на консольном рычаге 7 с возможностью перемещения вдоль указанного рычага с помощью тяги 8 при воздействии пневматического цилиндра 9 (можно для перемещения ползуна 5 по рычагу 7 использовать также гидравлический цилиндр или механический привод).The
Консольный рычаг 7 имеет возможность поворота вокруг оси 10 посредством привода поворота вокруг этой оси, например, при воздействии через рычаги 11, 12 усилия от гидравлического цилиндра 13. Все оборудование установлено на станине 14. Машина обеспечивает возможность формировать утолщенные участки 15 у концов трубы, либо фланцы 16. Механизм зажима трубы, воздействующий на матрицы 2, 3, включает клин, взаимодействующий с ползуном, и дополнительный клин с фиксатором, эта часть устройства аналогична прототипу и на чертежах не показана.The
Устройство работает следующим образом. После поступления заказа на партию труб внутренним диаметром d1 и наружным d в ползун устанавливают сменный пуансон и направляющий стержень, а также матрицы с механизмом их зажима. Зная размеры трубы 1, устанавливают матрицы 2, 3, соответствующие наружному диаметру d трубы 1. Сменный пуансон 4 устанавливают в ползун 5, причем диаметр пуансона соответствует диаметру (наружному) трубы 1, а диаметр центрирующего стержня 6 - ее внутреннему диаметру - d1, см. фиг. 1.The device operates as follows. After receiving an order for a batch of pipes with an inner diameter d1 and an outer d, a replaceable punch and a guide rod, as well as dies with a clamping mechanism, are installed in the slider. Knowing the dimensions of the
Далее ползун 5 устанавливают на консольном рычаге 7, перемещая ползун вдоль рычага, воздействуя на него через тягу 8 от цилиндра 9.Next, the
Удобно нанести по длине рычага 7 шкалу с указанием на ней величин радиуса траектории центра пуансона 4 при расположении ползуна (например, его нижней торцевой поверхности) на данной отметке.It is convenient to apply a scale along the length of the
Далее фиксируют положение ползуна, например, с помощью винтов.Next, fix the position of the slide, for example, using screws.
После нагрева конца трубы 1 в индукторе ее подают в матрицы 2, 3 и зажимают ее концевой участок. После этого осуществляют локальную деформацию концевого участка трубы 1 движением пуансона 4 и ползуна 5. При этом стержень 6 входит внутрь трубы 1 и обеспечивает стабильность внутреннего диаметра. Движение ползуна обеспечено при вращении рычага 7 с помощью тяги 8 и цилиндра 9 вокруг оси 10, что обеспечивает траектории участков пуансона в форме дуг окружностей. Форма конца трубы после деформации характеризуется фиг. 2. Положение участка деформированной заготовки также показано на фиг. 3. Если наружный диаметр утолщенного конца трубы dm, то усилие деформации составит After heating the end of the
где
Если, например, d m=70 мм, d 1=62 мм,
При изменении сортамента, т.е. диаметров обрабатываемой трубы или ее толщины надо заменить сменные матрицы 2, 3; заменить пуансон 4 с центрирующим стержнем 6; установить ползун 5 (с пуансоном 4 и центрирующим стержнем 6) в требуемое положение на консольном рычаге 7 (воздействием на него через тягу 8 пневмоцилиндром 9). Это все не требуется для изменения траектории движения пуансона перестраивать привод. Можно обеспечивать локальную деформацию концевых участков труб, изменяя траекторию движения пуансона только изменением положения ползуна с пуансоном на консольном рычаге.When changing the assortment, i.e. diameters of the processed pipe or its thickness it is necessary to replace
В любом случае траекторией будет дуга окружности, но различного радиуса, (перенастройки привода - цилиндра 13, рычагов 11, 12 не требуется). Для практики весьма важна возможность другого вида локальной деформации.In any case, the trajectory will be an arc of a circle, but of a different radius (reconfiguration of the drive -
Если в варианте по фиг. 3, где начальное положение конца трубы 1 и пуансона 4 показано пунктиром, пуансон в процессе деформации перемещается в полость между матрицами 2 и 3, формируя участок большей толщины 15, то часто требуется формировать у трубы фланец. В этом случае, как показано на фиг. 4, концевой участок трубы 1 располагают в матрицах 2 и 3 так, что конец трубы выступает из матрицы (как показано на фиг. 4 пунктиром). При движении пуансона 4 в процессе его вращения вокруг оси 10 он деформирует концевую часть трубы 1, расплющивая ее так, что обеспечивается формирование фланца 16 между поверхностями пуансона 4 и матриц 2, 3.If in the embodiment of FIG. 3, where the initial position of the end of the
Центрирующий стержень 6 обеспечивает при этом устойчивость деформируемого участка трубы.The
Многие трубы необходимо обеспечивать фланцами, что иногда делают приваривая к концам труб фланцы. Однако это требует выполнения операций сварки, зачистки, часто последующей механической обработки. Выдавливание фланца 16 пуансоном 4 обеспечивает и высокую прочность изделия, и точность его размеров. В этом варианте при переходе от одной трубы к другой нет необходимости в каждом случае заменять пуансон 4, он пригоден для формирования фланцев различных диаметров (выбрав его по максимальной величине диаметра).Many pipes need to be provided with flanges, which is sometimes done by welding flanges to the ends of the pipes. However, this requires welding, stripping, and often subsequent machining. The extrusion of the
Данная ковочная машина может найти широкое применение.This forging machine can be widely used.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013155640/02A RU2547977C1 (en) | 2013-12-13 | 2013-12-13 | Forging machine for deformation of end sections of curved pipes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013155640/02A RU2547977C1 (en) | 2013-12-13 | 2013-12-13 | Forging machine for deformation of end sections of curved pipes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2547977C1 true RU2547977C1 (en) | 2015-04-10 |
Family
ID=53296576
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013155640/02A RU2547977C1 (en) | 2013-12-13 | 2013-12-13 | Forging machine for deformation of end sections of curved pipes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2547977C1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4212183A (en) * | 1978-12-11 | 1980-07-15 | Combustion Engineering, Inc. | Upsetting of tube ends |
SU996027A1 (en) * | 1981-08-12 | 1983-02-15 | Предприятие П/Я А-3813 | Apparatus for upsetting |
SU1183268A1 (en) * | 1984-06-21 | 1985-10-07 | Предприятие П/Я А-3813 | Apparatus for upsetting tubular work |
-
2013
- 2013-12-13 RU RU2013155640/02A patent/RU2547977C1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4212183A (en) * | 1978-12-11 | 1980-07-15 | Combustion Engineering, Inc. | Upsetting of tube ends |
SU996027A1 (en) * | 1981-08-12 | 1983-02-15 | Предприятие П/Я А-3813 | Apparatus for upsetting |
SU1183268A1 (en) * | 1984-06-21 | 1985-10-07 | Предприятие П/Я А-3813 | Apparatus for upsetting tubular work |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2505370C1 (en) | Method and device for manufacturing of pipes with butt weld made from metal sheets | |
KR20160124848A (en) | Die for bending-press forming | |
JP6607102B2 (en) | Method and apparatus for forming welded steel pipe, method and apparatus for manufacturing welded steel pipe | |
JPH0722779B2 (en) | Shape and size variable die for pipe bending | |
KR101712885B1 (en) | Method of producing steel pipe | |
RU2486985C2 (en) | Method of forging hollow parts and forging complex to this end | |
RU2547977C1 (en) | Forging machine for deformation of end sections of curved pipes | |
CN103978147A (en) | Radial forging and gradual-increment forming method for large-tooth-height thread element | |
US4352281A (en) | Method and apparatus for bending pipes | |
CN214601213U (en) | Nonrust steel pipe machining is with equipment of bending | |
CN105246609A (en) | Method for press-molding steel pipe and method for producing steel pipe | |
Frohn et al. | Analytic description of the frictionally engaged in-plane bending process incremental swivel bending (ISB) | |
CN103861915B (en) | Range sensor is rolled and the U-shaped crooking of the tubes technique of pressurize sizing with bending | |
JP2012115852A (en) | Bending method | |
RU2340422C2 (en) | Method of final molding of large diameter pipes of u-shaped billet and device for its realisation | |
JP2005279745A (en) | Method for bending large diameter steel pipe | |
RU2542865C2 (en) | Production of coiled confuser-diffuser-kind parts | |
RU2628444C1 (en) | Manufacture method of thick-walled short-radius elbows | |
RU2219008C2 (en) | Straightening press | |
RU169825U1 (en) | BENDING MACHINE | |
JP6735182B2 (en) | End press bending device for taper pipe | |
RU64539U1 (en) | STAMP | |
RU2528928C1 (en) | Method of making flexible return bends | |
US3884065A (en) | Straightening elongated articles | |
EP3028787B1 (en) | A forging apparatus and method |