SU912337A2 - Установка дл изготовлени сильфона из трубной заготовки - Google Patents

Description

Изобретение относится к обработке металлов . давлением,в частности к оборудованию для формообразования гофрированных труб и сильфонов.

По основному авт. св. № 188473, известна установка для формообразования ⁵ сильфонов путем последовательного гидроформования каждого гофра, содержащая оправку с каналами для подвода рабочей жидкости, подвижный гофрирую- ю щий инструмент, механизм подачи трубы на требуемый шаг гофров с приводом от гидравлического цилиндра, механизм зажима трубы, включающий подвижную втулку, перемещаемую поршнем гидравлического цилиндра по наружной поверхности последнего, и уплотнительные кольца [1] .

Однако формообразование гофра на данной установке происходит при постоянном давлении рабочей жидкости. Практикой ус- _и тановлено, что наилучшие характеристики сильфон приобретает, когда’ его гофры формуются с постепенно возрастающим давлением.

Известна также установка для одновременного формообразования группы гофров с давлением формования, изменяющимся по определенному закону, что обеспечивается специально предусмотренными регулирующими устройствами с копирами [2].

Однако гофры, изготовленные на указанной установке, получаются недоформованными, радиус при вершине гофров не соответствует заданному , оснасткой, что снижает прочность сильфона при работе. Для повышения качества сильфонов необ-, ходима калибровка гофров в закрытых матрицах давлением 50,0-100,0 МПа, т.е. на порядок выше, чем давление формообразования в момент предварительного выпучивания и оформления гофра.

Калибровка вращающимися роликами малопроизводительна и для ее осуществления требуются специальное оборудование, оснастка, а также проведение самостоятельной операции [3].

гофра. При этом втулка 9 не перекрывает выход этого канала.

Устройство работает следующим образом.

$ В полость формования от мультипликатора подается рабочая жидкость, которая по каналу 14 перепуска поступает на слив через подпорный клапан 16. При этом проходное сечение канала на перед10 нем торце втулки 9 достаточно, а клапан 16 настроен так, что давление в полости формования устанавливается равным Р_о (например, 1,5 МПа). Происходит выпучивание участка трубы, заклю15 ченного между зажимными дисками 5 и 7. После этого при работающем мультипликаторе зажимной диск 7 вместе с гофрирующим инструментом 13 и втулкой 9 перемешается к гофрирующему инструменту 12, который в это время фиксирует трубу по предварительно отформованному гофру. При перемещении втулка 9 перекрывает канал 14, проходное сечение его постепенно уменьшается и давление формообразования соответственно увеличивается. Происходит окончательное оформление гофра при постоянно возрастающем давлении, что, как известно, обеспечивает минимальное (9-12%) утонение стенки гофра. В конце хода (фиг. 2)втул_;ка 9 полностью перекрывает канал 14, давление в полости возрастает до значения калибровочного. Происходит калибровка гофра высоким давлением. Затем давление в мультипликаторе снимается и происходит возврат всех механизмов в исходное положение. Подача трубы и повторение цикла происходит как в известной установке. Изменяя угол наклона стенки 15, можно получать различные законы изменения давления.

Для работы установки мультипликатор должен быть настроен на обеспечение необходим огб калибровочного давления, которое для различных диаметров сильфонов ⁴⁵ и размеров гофров различно. Так для сильфона ©120 мм это давление составляет порядка 35,0-50,0 МПа. Дроссель 16 (либо напорный клапан) должен быть настроен так, чтобы давление в полости ⁵⁰ формования при начальном положении втулки 9 и полностью открытом канале 14 соответствовало начальному давлению формообразования (выпучивания). Для 0 120 мм оно равно 1,0...1,5 МПа.

⁵⁵ Таким образом, обеспечение синхронной с процессом формообразования гофра подачи возрастающего давления рабочей жидкости (до его максимального значе—

Цель изобретения - повышение качества сильфона и его несущей способности за счет одновременного формообразования и калибровки каждого гофра постопенно увеличивающимся давлением.

Поставленная цель достигается тем, что каналы: для подвода рабочей жидкости выполнены в оправке с выходом в зону окончательного оформления гофра, при этом в оправке выполнен сливной канал с регулируемым дросселем на сливе, открытый со стороны рабочей Зоны гофрирующего инструмента и имеющий наклонную стенку, пересекающуюся с выходными кромками каналов, подводящих жидкость.

На фиг. 1 изображено расположение гофрирующего инструмента установки в начальный период формообразования гофра (выпучивание): на фиг. 2 - то же, в _го конце цикла; на фиг. 3 - недоформованный гофр, изготовленный на существующем оборудовании.

Установка содержит гидравлический . цилиндр 1 с поршнем 2 и штоком 3, рас-25 положенные внутри оправки 4, на которой закреплен неподвижный диск 5 с проточками для размещения уплотнительных колец 6. Зажимной диск 7 с проточкой для 'размещения уплотнительного кольца 8 _м расположен на подвижной втулке 9, перемещаемой штоком 3 поршня гидравлического цилиндра 1 по наружной поверхности последнего. Зажим трубы - заготовки 10 осуществляется при подаче жидкости по каналам 11 в диски 5 и 7 к уплотнительным кольцам, которые под давлением жидкости плотно примыкают к внутренней стенке трубы, прижимая ее к гофрирующему инструменту 12 и 13. В справке 4 в эоне формования гофра выполнен канал 14 перепуска рабочей жидкости на слив. Канал 14 имеет стенку 15, выполненную наклонной к образующей поверхности справки 4. Эта стенка выходит на поверхность оправки 4 в месте полного перекрытия канала в конце рабочего хода втулки 9, когда гофрирующий инструмент 12 и 13 соприкасается друг с другом. Постепенно углубляющийся канал 14 переходит затем в обычный канал круглого сечения, который на выходе снабжен регулируемым дросселем (или подпорным клапаном) 16. Канал 17 для подвода рабочей жидкости в зону формования соединен с напорной магистралью мультипликатора давления (не показан) и выходит на поверхность оправки 4 в зону окончательного образования пия), определяемого из условия калибровки радиусной вершины гофра, позволяет повысить качество изготавливаемых на установке сильфонов и, как следствие, их основные характеристики, в том числе несущую способ!ость.

Claims (3)

1. Цель изобретени  - повышение качества сильфона и его несущей способности за счет одновременного формообразовани  и капифовки каждого гофра постопен о-увеличивающимс  давлением. Поставленна  цель достигаетс  тем, что 1сана 1ы. дл  подвода рабочей жидкости выполнены в оправке с вь1ходом в зону окончательного оформлени  гофра, при этом в оправке выполнен сливной канал с регулируемым дросселем на слиЪе , открытый со стороны рабочей зоны гофрирующего инструмента и имеющий наклонную стенку, пересекающуюс  с выходными кромками каналов, подвод гшос жидкость. На фиг. 1 изображено расположение гофрирующего инструме1гга установки в начальный период формоофазовани  гофра (вьтучивание): на фиг. 2 - то же, в конце цикла; на фиг. 3 - недоформован ный гофр, изготовленный на существук щем оборудовании. Установка содержит гидравлический . цилиндр 1 с поршнем 2 и штоком 3, рас положенные внутри оправки 4, на которо закреплен неподвижный диск 5 с проточками дл  размещени  уплотнительных колец 6. За юпушой диск 7 с проточкой дл  размещени  уплотнительного кольца 8 расположен на подвижной втулке 9, пере мещаемой штоком 3 поршн  гидравлического цилиндра 1 по наружной поверхност последнего. Зажим трубы - заготовки 10 осуществл етс  при подаче жидкости по каналам 11 в диски 5 и 7 к уплотнительным кольцам, которые под давлением жидкости плотно примыкают к внутренней стенке трубы, прижима  ее к гофрирук щему инструменту 12 и 13. В оправке 4 в зоне формовани  гофра вьтолнен канал 14 перепуска рабочей жидкости на слив. Канал 14 имеет стенку 15, вьтол ненную наклонной к обраагующей поверхности справки 4. Эта стенка выходит на поверхность оправки 4 в полного перекрыти  канала в конце рабочегх хода втулки 9, когда гофрирующий инструмент 12 и 13 соприкасаетс  друг с другом. Постепенно углубл ющийс  канал 14 переходит затем в обычный канал круглого сечени , который на выходе снабжен регулируемым дросселем (или подпорным клапаном) 16. Канал 17 дл  подвода рабочей  шдкости в зону формовани  соединен с напорной магистралью мультипликатора давлени  (не показан ) и выходит на поверхность оправки 4 в зону окончательного образовани  офра. При этом втулка 9 но перекрыват выход этого канала. Устройство работает следующим обазом . В полость формовани  от мультипл катора подаетс  рабоча  жидкость, котора  по каналу 14 перелуска поступает на слив через подпорный клапан 16. При этом проходное сечение канала на переднем торце втулки 9 достаточно, а клгьпан 16 настрюен так, что давление в полости формовани  усташавливаетс  ра&ным РО (например, 1,5 МПа). Происхс дит выпучивание участка трубы, заклк ченного между зажимными дисками 5 и 7. После этого при работающем мультипликаторе зажимной диск 7 вместе с гофригующим инструментом 13 и втулкой 9 перемещаетс  к гофрирующему инструменту 12, который в это врем  фиксирует трубу по предварительно отформованному гофру. При перемещении втулка 9 перекрывает канал 14, проходное сечение его постепенно уменьшаетс  и давление формообразовани  соответственно увеличиваетс . Происходит окончательное оформление гофра при посто нно возрастающем давлении, что, как известно, обеспечивает минимальное (9-12%) утонение стенки гофра. В конце хода (фиг. 2)втул1ка 9 полностью перекрывает канал 14, давление в полости возрастает до значени  кали%)овочиого. Происходит калибровка гофра высоким давлением. Затем давление в мультипликаторе снимаетс  и происходит возврат всех механизмов в исходное положение. Подача и повторение цикла происходит как в известной установке. Измен   угол наклона стенки 15, можно получать различные законы изменени  давлени . Дл  работы установки мультипликатор должен быть настроен на обеспечение неойсодимогй калибровочного давлени , которое дл  различных диаметров пильфонов и размеров го(|ров различно. Так дл  сильфона О 120 мм это давление составл ет пор дка 35,0-5О,О МПа. Дроссель 16 (лийэ напорный клапан) должен быть настроен так, чтобы давление в полости формовани  при начальном положении втулки 9 и полностью открытом канале 14 соответствовало начальному давлению формоофаоовани  (выпучивани ). Дл  0 120 мм оно равно 1,0...1,5 МПа. Таким образом, обеспечение cmcqwHной с пропессом формоо аэовани  подачи возрастающего давлени  рабочей жидкости (до его максимального значапи ), определ емого из услови  калибровки радиусной вершины гофра, позвол ет повысить качество изготавливаемых на установке сильфоно& и, как следстви юс основные характеристики в том числ несущую спосо&юсть. Формула изобретени  Установка дл  изготовлени  сильфона из тру&гой заготовки по авт. св. № 188473, отличающа с  тем, что, с целью повышени  качества сильфона и его несушей способности за счет одновременного формоофазовани  и калифовки каждого гофра постепенно увеличивающимс  давлением, каналы дл  подвода рабочей жидкости выполнены в От муАЬтипли- натора Ф//г./ оправке с выходом в зону окончательного оформлени  гофра, при этом в оправке выполнен сливной канал с регулируемым дросселем на сливе, открытый оо стороны рабочей зоны гофрирующего инотрумеига и имеющий наклонную стешсу, пересекающуюс  с выходными кромками каналов, подвод щих жидкость. Источники информашга, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР ,N 188473, кл. В 21D 15/10, О1.1О.64.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 704698, кл. В 21D 15/10, 01.02.77.
3. 3.Авторское свидетельство СССР № 710726, кл. В 21 D 15/06, О9.О6.78 (прототип).