Устройство для вычерчивания разверток трубопроводов

 

()878603

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВ?ЮРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ

Саюз Советских Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свпд-ву— (22) Заявлено 07.12.79 (21) 2850223/28-12 (51) М.Кл. В 66 С 1/42 с присоединением заявки—

Хосударствеииый комитет

СССР ао делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.11.81. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.81 (53) УДК 621.86.061 (088.8)

Э (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧЕРЧИВАНИЯ

РАЗВЕРТОК ТРУБОПРОВОДОВ

Изобретение относится к чертежным приборам, а именно к устройствам для построения и вычерчивания разверток усеченных цилиндров и их соединений, и может быть использовано в учебных целях и на производстве для изготовления чертежей и шаблонов разверток фасонных частей трубопроводов, а также для непосредственного раскроя листового материала.

Известно устройство для вычерчивания разверток трубопроводов, содержащее каретку с коническим путевым колесом, перемещающуюся по направляющей. На оси путевого колеса укреплен кривошип переменной длины, взаимодействующий с кулисой, направляющие которой содержат пишущее приспособление и имеют возможность перемещаться во втулках, укрепленных на корпусе (1).

Недостатком устройства является невозможность вычерчивания цилиндрических разверток с неполным сечением и фасонных частей трубопроводов, которые представляют собой согласованные соединения патрубков с неполными косыми и криволинейными сечениями, например тройники, уголки, разводы и т. п., ввиду того, что кривошип жестко укреплен на оси путевого колеса. Кроме того, для вычерчивания разверток диаметром, например, больших двухсот миллиметров, устройство становится слишком громоздким, так как и путевое колесо будет больше 200 мм.

Цель изобретения — расширение диапазона решаемых задач путем обеспечения вычерчивания разверток различных конструкций и размеров трубопроводов.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для вычерчивания разверток трубопроводов содержит установленное на горизонтальную направляющую путевое колесо, раздвижной кривошип и связанную с ним кулису, взаимодействующую со штангами, несущими пишущий штифт, и имеет промежуточную передачу, преимущественно бесступенчатый вариатор, связанный с путевым колесом и кривошипом, и дополнительную направляющую, подвижно соединенную под прямым углом с направ20 ляющей, несущей путевое колесо.

На фиг. 1 показано устройство, вид в плане; на фиг. 2 — вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 — 6 показаны геометрические построения соединений — косого тройника и разверток его патрубков; на фиг. 7 и 8 — частные случаи патрубков.

Устройство состоит из каретки 1 с укрепленными на ней путевым колесом 2, имеющим возможность перемещаться (каЗ0 титься без скольжения) по горизонтальной

878603

d а

2h; = 2h; 2 — — х-+у = — - ctg z - — —, 2 sinn где

d созх

2 tg 2 з!п а

Pl

sin а

Здесь а (см. фиг. 3) определяется, как корень квадратного уравнения а — aD+

+h à = а, получаемого из соотношения а h, следствие из теоремы

Ь, D — а

Пифагора, где.d

hà — —, sin а = — 1 — 1 — — sin -

Точка А (фиг. 3) соответствует а.пах/ =-,./2, т. е. углу поворота кривошипа на 90", При этом з1п ю = 1 и

В частном случае, когда диаметры отростков равны (фиг. 7) .0 = d п 2hi,2—

= D(cos а<-1)/2sin а.

Здесь знак (+) для 2h и (— ) — для 2hg.

В еще более частном случае, когда

D=d и (а= — (фиг. 8), sin=1, 2

D сов я = 0 и 261 — — .

В общем случае (d(D, а(«(л/2), направляющей 3 круговым транспортиром

4, соосным с ведомым колесом промежуточной передачи 5 и раздвижным кривошипом 6 с фиксирующим пальцем 7. Палец 7 имеет возможность скользить в пазу кулисы 8, штанги 9 которой расположены в направляющих втулках 10, укрепленных на каретке 1, и несут пишущий штифт 11. Горизонтальная направляющая 3 вместе с кареткой 1 имеет возможность перемещаться вдоль дополнительной направляющей 12, соединенной подвижно под прямым углом с направляющей 3.

Промежуточная передача 5 может быть выполнена, например, в виде бесступенчатого вариатора, набора сменных шестерен ит. п.

Работа устройства поясняется н а конкретных примерах.

Теория построенная разверток основана на соотношениях, вытекающих из геометрических построений.; (см. фиг. 3 — 6). В общем случае для косого тройника с отростками разного диаметра (фиг. 3, 4) длина кривошипа (полный ход кулисы) 2h опре,деляется из соотношения (для отростка) D!—

2hi,2 .— —, тгх

2з!и i.

Для развертки основного ствола (фиг.

6), вырез которого представляет собой замкнутый контур, длина кривошипа 6 (ход кулисы 8) определяется зависимостью:

d йс л! " 2 sin к ап чх

tg а где

15 так как ап ах

Й вЂ” ху ч,, Где —,, y тяп tg c.

Пример 1. Построение развертки патрубка прямого тройника с отростками раг,ных диаметров (фиг. 8).

Устанавливаем путевое ко.лесо 2 требуемым диаметром на горизонтальную направляющую 3. Устанавливаем промежуточную передачу 5 для обеспечения передаточного отношения i = 2. Устанавливаем кулису.8 с зо пальцем 7 в кривошипе б на размере h, равном половине радиуса отростка h, = d/4, при этом кривошип б находится в определенном положении относительно кругового транспортира 4. При перемещении каретки

35 1 путевое колесо 2, катясь без скольжения по горизонтальной направляющей 3. через промежуточную передачу 5 приводит в круговое движение кривошип 6, который, в свою очередь, перемещает кулису 8 со

40 штангами 9, на которых укреплен пишущий штифт 11. Качение путевого колеса 2 задает закон движения пишущего штифта

11 вдоль оси абсцисс (развертка цилиндра требуемого диаметра), а круговое движе45 ние кривошипа 6 через кулису 8 определяет закон движения пишущего штифта 11 вдоль оси ординат, согласованное с перемещением вдоль оси абсцисс при помощи передаточного отношения i = 2 промежу50 точной передачи 5, т. е. за полный оборот путевого колеса 2 кривошип 6 совершит два оборота, а кулиса 8 дважды займет крайние положения, при этом пишущий штифт 11 начертит развертку дважды усе55 ченного плоскостями цилиндра.

Пример 2. Построение развертки патрубка косого тройника с отростками разного диаметра (фиг. 3).

Устанавливаем на горизонтальную на5О правляющую 3 путевое колесо 2 требуемым диаметром d. Устанавливаем длину кривошипа 6

878603

Устанавливаем передаточное отношение передачи 5 i = 2.

D — диаметр основной трубы (стыкуемой).

Перемещаем каретку 1 вдоль горизонтальной направляющей 3 на один оборот кривошипа 6. Фиксируем положение кривошипа

6 относительно каретки 1 и путевого колеса 2 относительно горизонтальной направляющей 3. Устанавливаем длину кривошипа 6 (- "-(.) )

41о а. 4sin а

Перемещаем устройство вдоль дополнительной направляющей 12 до совмещения острия пишущего штифта 11 с крайней точкой кривой развертки. Расфиксируем кривошип 6 и путевое колесо 2, предварительно зафиксировав положение горизонтальной направляющей 3 относительно дополнительной направляющей 12. Перемещаем каретку 1 вдоль горизонтальной направляющей 3 еще на один оборот кривошипа 6.

Пример 3. Вычерчивание развертки патрубка большого диаметра (например, больше 300 мм) .

Настройка осуществляется согласно методикам, изложенным в примерах 1 и 2, но путевое колесо 2 устанавливают в п раз меньше требуемого, например, для 0 300 мм берут колесо З 100 мм. Передаточное число

2 при s!ом устанавливают L =- — -, т. е. во о

l4 столько раз меньше, во сколько раз мень-! ге взят диаметр путевого колеса 2. (аретку 1 при этсм перемещают на п оборотов гутезого колсса 2, а кривошип б совершает те же 2 оборота. 3а счет этого достигается .:смпактность устройства и боль!ни!1 диаГ! «зс11 пс диаметрам В1>1черчгlваемых раз вс рток.

Пример 4. Вычерчивание развертки патрубка с замкнуть:м контуром выреза (фиг. 3, 4, 6).

Устанавливаем путевое колесо 2 требуемым диаметром D на горизонтальную направляющую 3, устанавливаем прсме?куточную передачу 5 на передаточное отно(А шение i = 4 агс sin (- ); устанавливаем дли<.нах ну кривошипа 6: /г„,г =, 2згпа tgx

Перемещаем каретку 1 на половину оборота кривошипа 6. Фиксируем положение кривошипа 6 относительно кругового транспортира 4. Устанавливаем длину. кривошипа 6 а., "sin а tg x изобретения

Форм ла

Устройство для —.ычерчивангя развертск трубопроводов, содержа! :с установленное на гсризоггталь1: ю направляющую путевое

45 колесо, раздв:1 ной кривошип и связанную с ним кул:1су, взапмодействуlolllóþ со штангам!1. пссущими пишущий штифт, отлича ееся тем, что, с целью расширения,цгапазона решаемых задач путем сбес.— гс:.:-ния вычерчиг„иия разверток разл1.1:пь:х конфигураций и размеров трубопроводов, оно имеет бесступенчатый вариатс!., связанный с путевым колесом и криво1.:ином, и дополнительную направляющую, подвижно соединенную под прямым углом с направляющей, несущей путевое колесо.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 589136, кл. В 43 1 11/00, 1972. переме:цаем устройство вдоль дополниS тельной направляющей 12 до совпадения острия пишущего штифта 11 с концом кривой, фиксируем его в этом положении относительно дополнительной паправляющец

12. Расфиксируем кривошип 6 и переместим каретку 1 на полоборота кривошипа в обратном направлении.

Hpep arsc; Ioe устройство позволяет осуществлять вычерчивание цилиндрических разверток любых по конфпгуоации и диаметрам соединений патрубков за счет наличия между путевым колесом и кривопрсмеж? То Iнсй пс1?сдачи, сбеспечивагсгцсй;.войно "l и кратпый двум оборот кривош!1па, согласовагигый с оборотами путевого колеса. Эта же передача обеспечивает и компактность устройства прп вычерчивании разверток патрубков больших диаметров.

Наличие дополнительной направляющей обеспечивает согласованность частей разверток при вычерчивании развсрток косых патрубков и замкнутых кривых.

Устройство позволяет механизировать процесс вычерчивания разверток любы.;

ЗO патрубков, что исключает возможность ошибки при построении развертки вручиу;о. Кроме того, процесс вычсрчивашгя зна I IITC:Ibllo больших диаметров, что очень взгкпо при серийном и массовом производстве трубных соединений, например, для целей вснтиляШгн, ГДЕ ВОЗДУХОВОДЫ И li.l СОЕДППЕНПЯ ИЗГОтавливают и„-,листового матерна;а, 878603

Редактор Л. Гольдина

Корректор С. Файн

Заказ 1752/1291 Изд. № 639 Тираж 419 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР llo делам изобретений Il открытий

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

Тнп. Харис. фил. вред. <Патент» бб Д F4Þ

4Ьа 7 бд l фили,УЖеДГбб

4uz d

Составитель Ю. Смолякова

Техред И. Заболотнова