Станок для изготовления змеевиков

 

Союз Советских

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1! !! 725766! ф ! ! Э! ! ! (6) ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.10. 77(21) 2527645/25-27 (51)М. Кл.

В 21 Н 3/12

В 21 D 11/06 с присоединением заявки K

Государственный комитет

СССР (23) Приоритет— по делам изобретений и открытий

Опубликовано05.04.80. Бюллетень М 13 (53) УДК 621.981..2 (088.8) Дата опубликования описании10.04.80;

Ю. Н. Маркин, В. Т. Бондаренко, Г. И. Левченко и Н. С. Воронов (72) Авторы изобретения

Всесоюзный проектно-конструкторский технологический институт атомного машиностроения и котлостроения

:- ВПКТИатомкотломаш (71) Заявитель. (54) СТАНОК ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗМЕЕВИКОВ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к трубогибочным устройствам, и может найти применение в различных отраслях машиностроения, обрабатывающих трубные заготовки, в частности в энергомашиностроении для изготовления плоских змеевиков теплообменных поверхностей парогенераторов. . Известно устройство для изготовления змеевиков из трубных плетей, содержащее

1О гибочный механизм, выполненный в виде установленных на поворотной платформе двух кареток с гибочными головками с возможностью радиального перемещения

15 упомянутых кареток по платформе. Каждая гибочная головка снабженастержнем со смонтированной на нем поворотной плитой, на которой в кронштейне на эксцен-. тричных ocRx установлены гибочные и калибрующие ролики с механизмом подвода их к стержню. Гибочным головкам сообщается вращательное движение, обрачное по направлению движению поворотной

2 платформы Pl). Кроме того, при перекрестной навивке витки змеевика располагаются один над другим, что также приводит к искажению заданной формы змее вика в связи с тем, что при распрямлении витки не ложатся в плоскости змеевика. Все это приводит к снижению точности заданной формы змеевика и производительности труда в результате применения ручных доводочных операций.

Известен также, станок для изготовления змеевиков, содержащий станину, установленную на станине с возможностью поворота на оси сменную платформу, две каретки, с гибочными роликами установленные на концах платформы и имеющие возможность вращения вокруг своей оси, приводные шестерни, установленные на осях кареток, и синхронизируюшую рейку,, имеющую возможность взаимодействия с обеими приводными шестернями кареток 2) приводит к ухудшению качества гибки, (увеличению величины овальности сечения на гибах). Известный станок не обеспечи3 7257 вает механизированную установку трубы в зону гибки и сьем изогнутого участка змеевика иэ гибочных головок, в резуль-, тате чего используется тяжелый ручной труд (в зависимости от длины ветвей змеевика масса каждого изогнутого участка достигает 100 кг и более). Это приводит к ухудшению качества готового изделия, увеличению трудоемкости его изготовления и снижению производитель- 10 ности труда.

Целью изобретения является повышение качества гибки змеевиков и повыше- ние производительности.

Дпя достижения цели станок для изготовления змеевиков снабжен двумя механизмами для фиксации и выталкивания иэделий, кинематически связанными с соответствующей кареткой.

Причем каждый механизм дпя фикса- 20 ции и выталкивания изделий вйполнен в виде связанных между собой зацеплением синхронизируюшей шестерни, смонтированной .соосно с приводной шестер.ней каретки, вспомогательной шестерни, 25 дополнительной рейки, установленной с возможностью перемещения относительно синхрониэирующей рейки и связанной зацеплением с синхронизируюшей шестерней, поЛэушки, рычага, смонтированного 30 во внутренней полости приводной шестер- ни, одним концом шарнирно связанного с синхронизируюшей шестерней, а другим с полэушкой, кронштейна, жестко закрепленного на окружности выступов, привод- 35 ной шестерни, выталкивателя, смонтированного внутри вспомогательной шестерни, кулачка, жестко связанного с выталкивателем, и имеющим возможность взаимодействия с винтовым пазом, выполненным на приводной шестерне, причем вспомогательная шестерня смонтирована в .кронштейне с возможностью перемещения вдоль его оси.

На фиг. 1 изображей станок вид спереди на фиг. 2 — то же, в плане нв фи . 3 — разрез А-А фиг . 1; нв фиг. 4— разрез Б-Б фиг. 3; нв фиг. 5 — разрез

8-В фиг. 2; на фиг. 6 — вид Днвфиг. 5

Станок для изготовления змеевиков включает в себя станину 1 с жестко .укрепленным в нем валом 2 с центральной шестерней 3, сопряженной с синхро-. низирующей рейкой 4. На валу 2 под 55 вижно закреплена поворотная платформа

5, которая с помощью опорных роликов

6 опирается на станину.

66 4

В продольных направляющих 7 платформы подвижно установлены каретки с гибочнымн горловками 8 и 9 (прввого и левого исполнения). Каждая гибочная головка включает в себя основание 10 с жестко закрепленной в нем центральной осью 1 1, соосно с которой на втулке 12 смонтирована приводная шестерня

13. Приводные шестерни 13 обеих кареток взаимодействуют с синхронизирующей рейкой 4, которая подвижно смонтирована в направляющих 14 платформы (см. фиг. 1,2).

B верхней части оси 11 укрепленсменный нижний полушаблон 15, который сопрягается в рабочем положении с верхним подъемным полушаблоном 16 (обра.зуя с ним закрытый ручей), укрепленным с возможностью вертикального перемещения на кронштейне 17. Кронштейн 17 жестко крепится к платформе.

Каждая каретка с гибочной головкой снабжена механизмом фиксации и выталкивания изделий, состоящим из синхронизирующей шестерни 18, соосно смонтир< ванной с приводной шестерней 13 и взаимодействующей с дополнительной рейкой

19, подвижной относительно синхрони4зируюшей рейки 4 (в процессе гибки при повороте платформы 5 в ту или иную сторону обе рейки 4 и 19 движутся совместно).

Во внутренней полости 20 приводной шестерни между торцами шестерен 13 и

18 расположен рычаг 21, одним концом шарнирно связанный с шестерней 18 посредством оси 22.

Другим концом рычаг посредством пальца 23 взаимодействует с ползушкой

24, несущей блок роликов 25. Ползушка

24. перемешается в направляющих 26, выполненных на плите 27, жестко установленной на выступах 28 и 29, рвсточенных в теле шестерни 13.

С сийхронизирующей шестерней 18 сопряжена вспомогательная шестерня 30, подвижно смонтированная в кронштейне

31, жестко укрепленном на окружности выступов приводной шестерни 13. Внутри шестерни 30 выполнен винтовой пвз 32, контактирующий своей поверхностью с кулачком 33, жестко закрепленным в вытвлкивателе 34 (см. фиг. 5,6).

Описанный станок для изготовления змеевиков работает следующим образом.

В зависимости от требуемого расстояния между центрами смежных гибов змее766 6 ствию винтового паза 32 с кулачком 33 поднимает выталкиватель 34 и выводит изогнутый участок трубы из эоны гибки.

Поворотом платформы 5 в противоположном направлении осуществляется гибка участка трубы на второй гибочной головке, при этом первая гибочная голов- . ка, синхронно перемешаясь, устанавливает ся в исходное положение, соответствуюО щее началу третьего гиба.

Повторяя многократно указанный цикл гибки, получают змеевик с требуемым количеством гибов.

Наличие в конструкции станка гибочных головок с механизмом фиксации, установ- ки и выталкивания участка трубы обеспечивает хорошее качество гибки за счет . исключения проскальзыв,айия трубы между блоком роликов и закрытым ручьем шаблона при точной фиксации трубы. Кроме того, обеспечивается автоматизация трудоемкой и тяжелой операции по установке участка трубы (масса которого достигает 100кги выше) взону гибкии уделе нию изогнутого участка (масса изгибаемого змеевика увеличивается по мере увеличения числа гибов).

Указанные преимушества обуславливают повъпиение качества готового иэделия и обеспечивают высокую производительность труда.

Ожидаемая экономическая эффективность от использования в энергомашино- строении предлагаемого станка для изготовления змеевиков: составит 1 50 тыс. руб. в год.

Станок может быть встроен в автоматизированную поточную линию изготовления змеевиковых теплообменных поверхностей парогенераторов.

5 725 вика каретки с гибочными головками 8 и 9 перемещаются в радиальном направлении по найравляюшим 7 поворотной платформы и закрепляются в исходном положении. Кронштейн 17 с подъемными полушаблонами 16 также устанавливаются в исходное положение.

В исходном попожении перед гибкой полушаблоны 15 и 16 сомкнуты, образуя закрытый ручей, ползушка 24 с блоком 1 роликов 25 отведена в сторону (влево), выталкиватель 34 поднят.

Подвергаемый гибке участок трубной плети 35 устанавливаетсй на выталкиватель 34. Перемещением рейки 19 относительно неподвижной (в данный момент) синхронизирующей рейки 4 шестерня 18 поворачивается и заставляет вращаться шестерню 30, которая посредством винтового паза 32, взаимодействующего с кулачком 33, опускает выталкиватель

34, устанавливая трубу в закрытый ручей, образованньй полушаблонами 15 и

16.

Одновременно с этим, при вращении шестерни 18 рычаг 21, перемещаясь в полости 20 между выступами 28 и 29, посредством пальца 23 перемещает ползушку.24 с блоком роликов 25 к закрытому ручью (вправо) и точно фиксирует трубу в положении начала гибки.

Поворотом платформы 5 осуществляет ся гибка участка трубы на одной из гибочных головок, при этом другая гибочная головка, синхронно перемешаясь, устанавливается в исходное положение для осуществления следующего гиба.

-Участок трубы устанавливается на выталкиватель 34 второй гибочной головки и, в соответствии с вышеописанными операциями для первой гибочной головки, в закрытый ручей шаблона и точно фиксируется в положении начала второго гиба.

Одновременно с этим, на первой гибочной головке осуществляется автоматическая расфиксация изогнутого участка трубы и вывод его из зоны гибки в следующей последовательности, Верхний полушаблон 16 поднимается.

Перемещением рейки 19 в обратном направлении относительно неподвижной синхронизируюшей рейки 4 шестерня 18 поворачивается и посредством рычага 21 отводит ползушку 24 с блоком роликов

25 от изогнутого участка трубы, рас- фиксируя . Одновременно с этим шестерня 18 заставляет вращаться шестерню 30, которая благодаря вэаимодейФормула изобретения

1. Станок для изготовления змеевиков, содержащий станину, установленную на ней с возможностью поворота на оси сменную платформу, две каретки с гибочными роликами, установленные на концах платформы, имеющие возможность вращения вокруг своей оси, приводные шестерни, установленнйе на осях кареток, и синхронизируюшую рейку, имеюшук возможность взаимодействия с обеими приводными шестернями кареток, о т л ич а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения качества гибки змеевиков и повышения производительности, он снабжен

7 72 двумя механизмами для фиксации и выталкивания змеевиков, каждый из которых кинематически связан с соответствующей кареткой.

2. Станок по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что каждый механизм для фиксации и выталкивайия змеевиков выполнен в виде связанных между собой зацеплением синхронизирующей шестерни, смонтированной соосно с приводной шестерней, вспомогательной шестерни, дополнительной рейки, установленной с возможностью перемещения относительно синхронизирующей рейки и связанной зацеплением с синхронизирующей шестерней, ползушки, рычага, смонтированного во внутренней полости приводной шестерни, одним концом шарнирно связанного с сщщюнизируюшей шестерней, а другим— с ползушкой, кронштейна, жестко закреп5766 ленного на окружности выступов привод-ной шестерни, выталкивателя, смонтированного внутри вспомогательной шестерни, кулачка, жестко связанного с выталкивателем и имеющего возможность взаимодействия с винтовым пазом, выполненным на приводной шестерне, причем вспомогательная шестерня смонтирована в кронштейне с возможностью перемещения вдоль

10 его оси.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М9 236958> кл. В 21 9 1 1/06э

15 26.01.66.

2. Паршин A. А. и Тер-Миносьян С.М.

Перспективы развития технологии изготовления змеевиков трубной части котельных агрегатов, Энергомашиностроение", 20 1970, l4 5, с. 42-43.

725766

Õ4

Фиг. х

ЮаРЯ

Составитель И. Ментягова

Редактор М. Вирко Техред С. Мигай КорректорЮ. Макаренко

Заказ 563./8:: " Тираж 986 Подписное .

UHHHFIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

2,13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент q г. Ужгород, ул. Проектная, 4