Устройство для раздачи трубчатых заготовок внутренним давлением

 

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано в машиностроении при производстве труб и полых изделий . Цель изобретения - повышение нйдежности. При возникновении нагрузок на крышку 6 и корпус 5 через скобы 7 они передаются на пальцы 8, изгибающиеся в пределах упругих деформации, измеряемых тензодатчиками, установленными в пальцах 8. Узел запирания матрицы 4 выполнен в виде охватывающих матрицу 4 скоб 7 с коническими отверстиями на одном свободном конце и цилиндрическими - на другом. Скобы 7 шарнирно связаны между cofion полыми пальцами 8. Запирание матрицы 4 осуществляется посредством конических пальцев 14. Пальцы 8 имеют на наружной боковой поверхности чепедующиеся между собой кольцевые выемки и расположенные напротив середины скоб 7 кольцевые выступы, диаметры которых выбирают соответственно ия условия , 1 K.-f -I- d о , D ВЫСТ .i .- I I D выем + г . - с1„/Пз„г,,. где К и К2 - эмпирические коэффициенты; Р - расстояние между серединами крайних скоб; d - диаметр осевого отверстия пальца. 3 ил. сл с: -Г - СлЭ О с СГ5 кэ сд f4 Фиг. 2

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК пи 4 В 21 П 41/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3977278/31-27 (22) 27.09.85 (46) 30.04.87. Бюл. N - 16 (71) Днепропетровский металлургический институт им.Л.И.Брежнева (72) В.Е.Яровой, P.Ã.Õåéôåö, Ю.В.Чичков, А.Б.Морозов, В.Ю.Унтилов,В.Ф.Савенков и С.В.Голубев (53) 621.774.72 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 653006, кл. В 21 D 41/02,03.10.77. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДАЧИ ТРУБЧАТЫХ

ЗАГОТОВОК ВНУТРЕННИМ ДАВЛЕНИЕМ (57) Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано в машиностроении при производстве труб и полых изделий. Цель изобретения — повышение надежности. При возникновении нагрузок на крышку 6 и корпус 5 через .скобы 7 они передаются на пальцы 8, изгибаю„SU 1306625 А1 щиеся в пределах упругих деформаций, измеряемых тенэодатчиками, установленными в пальцах 8. Узел эапирания матрицы 4 выполнен в виде охватывающих матрицу 4 скоб 7 с коническими отверстиями на одном свободном конце и цилиндрическими — на другом.

Скобы 7 шарнирно связаны между c .обой полыми пальцами 8. Запирание матрицы

4 осуществляется посредством конических пальцев 14. Пальцы 8 имеют на наружной боковой поверхности чередующиеся между собой кольцевые выемки и расположенные напротив середины скоб 7 кольцевые выступы, диаметры которых выбирают соответственно иэ

3 условия Прыем " 1 1 f + d g Огюст Т выем + Кр 1 /(Падаем Р 10/ "выем. где К, и К вЂ” эмпирические коэффициенты; е — расстояние между серединами крайних скоб; Йо — диаметр осевого отверстия пальца. 3 ил.

I 1 10662 5

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к р устройствам для раздачи трубчатых заготовок внутренним давлением.

Цель изобретения — повышение на5 т азом.

Нагретук до температуры горячей пластической деформации трубу †загоовку 18 помещают в корпус 5 матрицы

4, закрывают крышку б, поворачивающуюся относительно корпуса 5 благо— даря наличию пальцев 8, расположенных в отверстиях скобы 7. После закрывания крышки 6 последнюю надежно соединяют с корпусом 5 посредством конических пальцев 14, устанавливае— мых в конические отверстия скобы 7.

С помощью привода 3 механизмом 2 уплотнения развальцовывают концы трубы-заготовки 18 между торцами матрицы 4 и конусами механизма 2 уплотнения. В герметичную полость трубы-заготовки 18 через трубопроводы

9 подают из ресиверов 10, заправляемых компрессором 11, через воздушные клапаны 12 заданное количество сжатого воздуха, а затем плунжерным насосом 13 — порцию жидкого топлива. Топливо поджигается о нагретую поверхность трубы-заготовки 18 и сгорает в атмосфере сжатого воздуха, давление продуктов сгорания возрастает до значений, достаточных для деформации трубы-заготовки 18, Деформация заканчивается по достижении наружной поверхностью трубы 18 поверхности полости матрицы 4. Давление в полости трубы 18 снижают дс атмосферного,отводят уплотнения 2, извлекают конические пальцы 14, открывают крышку 6 и извлекают отформованную до конечного размера трубу 18.

Начиная с операции развальцовки концов трубы-заготовки 18 и затем при подаче воздуха, топлива, росте давления внутри трубы 18, деформации трубы 18 и ее частичном остывании в матрице 4 на корпус 5 и крышку 6 матрицы 4, скобы 7, пальцы 8 и 14, механизм 2 уплотнения действуют изменяющиеся во времени усилия. Уровень этих усилий весьма высок и не может быть рассчитан с достаточной точнос3

0вв,, Пвыем+ дежности.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — матрица, общий вид, вид сверху и сбоку; на фиг. 3 — схемы установки пальца в 10 скобы и его нагружения.

Устройство содержит станину 1,на которой установлены механизм 2 уплотнения концов заготовки с приводом

3, составная матрица 4 с продольным 15 разъемом, состоящая из корпуса 5 и крышки 6, узел запирания матрицы, выполненный в виде охватывающих матрицу 4 скоб 7 с отверстиями на свободных концах, шарнирно связанных 20 между собой полыми пальцами 8, и систему подачи текучей среды (например, сжатого воздуха) в полость заготовки, выполненную в виде сообщенных между собой трубопроводами 9 воздушного ресивера 10 высокого давления, ком— прессора 11, воздушного клапана 12 и топливного плунжерного насоса 13.

Конические пальцы 14, установленные в отверстиях на другом конце 30 скоб 7, предназначены для соединения корпуса 5 и крышки 6 (запирания матрицы 4) после установки заготовки.

В пальцах 8 выполнено осевое отверстие 15 для установки тензометрических датчиков (не показаны).

На наружной боковой поверхности пальцев 8 выполнены чередующиеся меж— ду собой кольцевые выемки 16 и расположенные напротив середин скоб 7 40 кольцевые выступы 17, диаметры кото— рых выбирают из условий;

i{ о, (i — (— - — -> j), ВыЕм Пвыем

Устройство работает следующим обгде K„ и К вЂ” мпирические коэффициенты; расстояние между серединами крайних скоб; диаметр центрального отверстия в пальце.

IIcçèöèåé 18 на чертежах обозначена обрабатываемая трубчатая заготовка.

55 тью.

Пальцы 8, установленные в скобах

7, позволяют постоянно получать информацию об усилиях на крышку 6 и корпус 5 матрицы 4 во времени, анализировать с помощью этих данных нагрузки и напряжения в пальцах 8 и

14, скобах 7, крышке 6 и корпусе 5 матрицы 4, механизме 2 уплотнения.

Все это возможно благодаря наличию

1306625 на наружном диаметре пальцев 8 выемок 16, расположенных так, что выступы 17 соответствуют середине скобы 7, а также благодаря наличию осевого отверстия 15, в котором стани— онарно устанавливаются тензодатчики, надежно защищенные от механических повреждений, влаги, теплового воздействия.

Это позволяет при возникновении 10 каких-либо нагрузок P на крышку 6 и корпус 5 матрицы 4 через скобы 7 передать эти нагрузки на пальцы 8, заставляя последние изгибаться в пределах упругих деформаций. f5

Схема действия сил на пальцы 8 представлена на фиг. Зб. Разница между наибольшим и наименьшим диаметрами пальцев 8 такова, что при изгибной деформации пальцев 8 скобы 20

7 не входят в контакт с телом пальца 8, в противном случае появляется напряжение среза, которое не регистрируется тензодатчиками, и нагрузки могут возрасти до опасного уровня.

С одной стороны матрицы 4 устанавливают два пальца 8, что позволяет усреднить усилия. С достаточной степенью точности принимается, что на конические пальцы 14 действуют такие же усилия. Сумма усилий, действующих на пальцы 8 и 14 и есть то усилие, которое воздействует на крышку 6 матрицы 4 на различных стадиях 35 процесса раздачи.

Устройство обеспечивает повышение надежности путем измерения в процессе раздачи усилий дейстВуюших на матрицу.

Ф о р м у л а и 3 о б р е т е и и я

Устройство для раздачи трубчатых заготовок внутренним давлением, содержащее станину, несущую механизм уплотнения концов заготовок, систему подачи текучей среды в полость загоDssie i Е Х + dc

1 8Ыст выем+ 2 эмпирические коэффициенты; расстояние между серединами крайних скоб; диаметр осевого отверстия пальца. где К1 и К21 товки, составную матрицу с продольным разъемом и узел запирання матрицы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, узел запирания матрицы выпопнен в виде охватывающих матрицу скоб с отверстиями на свободных концах конических штифтов, установленных в отверстиях на одном конце скоб, и расположенных в отверстиях на другом конце скоб полых пальцев, имеющих на наружной боковой поверхности черецующиеся между собой кольцевые выемки и расположенные напротив скоб кольцевые выступы, причем диаметры выемок и выступов выбираются соответственно из следующих выражений:

С оставитель В. Муслимов

Редактор Л.Веселовская Техред Л.Олейник Корректор !1. Пилипенко

Заказ 1481/7 Тираж 733 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7i(-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно †полиграфическ предприятие, r.ужгород, ул.Проектная,4