Результат интеллектуальной деятельности: Способ гибки труб

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при изготовлении разнообразных гнутых деталей из тонкостенных труб.

Известен шарнирный дорн для гибки труб имеющий, шарнирные промежуточные звенья и шарнирное концевое звено. Звенья поддерживают трубу изнутри, предохраняя ее от овализации (Никитин, В. А. Проектирование станков холодной и горячей гибки труб / В.А. Никитин. - СПб.: ОАО «ЦТСС». - 2011., с. 110, 111).

Недостатком шарнирного дорна является отсутствие силы, сжимающей заготовку вдоль оси, для уменьшения утонения наружной стенки гиба.

Известна оправка для гибки труб, содержащая сердечник с размещенными на нем комплектом направляющих элементов и концевыми упорами. Между направляющими элементами установлены диски, выполненные с пазами и лысками. В пазах дисков установлены пластины в виде гребенок, выступы которых сопряжены с пазами дисков. Пластины смонтированы с возможностью смещения вдоль оси сердечника посредством винтового устройства (см. патент РФ №2049576, МПК. B21D 9/03; 1995 г.).

Недостатками оправки являются: необходимость нового сердечника на каждый гиб, невозможность создать сжимающее осевое усилие в трубе для уменьшения утонения наружной стенки трубы.

Известно устройство для гибки труб, включающее наполнители, уплотнители и тягу с крепежными элементами. В качестве наполнителя использованы стальные шарики. Тяга выполнена в виде регулируемого по длине и установленного с возможностью свободного перемещения внутри сквозных каналов каждой из цанговых пробок троса, имеющего фиксаторы, расположенные с наружных торцов цанговых пробок (см. патент РФ №2242313, МПК B21D 9/01; 2004 г.).

Недостатком устройства для гибки труб является то, что расположение тяги посередине устройства и отсутствие упора в торец не создает сжимающую силу, тем самым не уменьшает утонение внешней стенки гиба трубы.

Технической задачей является уменьшение утонения наружной стенки трубы за счет возникновения в устройстве при гибке осевой силы, сжимающей трубу.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в дорне для гибки труб, содержащем диски для поддержки проходного сечения трубы, нанизанные на трос, на концах которого закреплены гладкий и резьбовой фиксаторы меньшего, по сравнению с проходным сечением, диаметра, и разрезные пробки, упирающиеся в торцы трубы, одна из пробок связана с резьбовым фиксатором через гайку, а трос смещен относительно центра дисков в сторону большего радиуса гибки.

Технический результат заключается в том что, заявляемое устройство позволяет создать значительно силу осевого сжатия при гибке и, следовательно, уменьшить утонение наружной стенки гиба трубы.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

Дорн состоит из троса 1, на котором нанизаны диски 2, поддерживающие сечение, и эластичные кольца 3, на одном конце троса 1 закреплен гладкий фиксатор 4 на другом резьбовой фиксатор 5, на который навинчена гайка 6, фиксатор 4 и гайка 6 соединяются с разрезными пробками 7, упирающимися в торцы трубы 8. Количество дисков 2 должно быть достаточным для поддержки изнутри стенки трубы 8 во время гибки, исключая ее концевые участки, которые остаются прямыми.

Устройство работает следующим образом, перед началом гибки, трос 1 продевают через трубу 8, навинчивают гайку 6 на резьбовой фиксатор 5 и устанавливают разрезные пробки 7. Затем свинчивают гайку 6 с резьбового фиксатора 5, устраняя зазоры между разрезными пробками 7 и торцами трубы 8 создавая предварительный натяг троса 1.

Трубу 8 вместе с дорном устанавливают на гибочный станок, размещая ось троса 1 на максимальном удалении от центра радиуса гибки. Нейтральная линия деформаций гибки приблизительно совпадает с осью троса 1, поэтому в сечениях изгибаемого участка трубы 8 сжимающие напряжения преобладают над растягивающими, их равнодействующая уравновешивается натяжением троса 1, которое многократно возрастает, по сравнению с предварительным натягом. Перед извлечением дорна из трубы 8 навинчивают гайку 6 на резьбовой фиксатор 5 и снимают разрезные пробки 7.