Дорн для гибки труб

г. ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯк автоРскомю свидетедьствю Союз СоветскихСоциелистицескихРеспублик гг(43) Опубликовано 2 теоударотеенный немет Совете Министроа СС оо делам изобретенн и отнрытнй.63 (088,8 45) Дата опубликования описании 09.09,77 2) Авторы изобретения, И, Соколов, В. заков и Д. М. Галь Бентральное пр и монтажу проектно-конструкторское бюро по проектирован приятий легкой и, пищевой промышленностиЗаяви Н ДЛЯ ГИБКИ ТРУБ О жной 2 доль рабочемпо А-А. 25 Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно кустройствам для гибки труб,Известны дорны для гибки труб, заводимые внутрь трубы и выполненные в видесердечника с гладкой рабочей поверхностью,снабженного с торца отверстием для державки 1.Недостатком известной конструкции гладкого дорна является то, что при гибкетруб с внутренним сварным швом на трубевозникают гофры, являютциеся концентраторами внутрештнх напряжений в трубе и свидетельствующие о недостаточном качествегибки.Цепью азобретуия является повышениекачества гибки труб с внутренним сварнымшвом без образования гофр на поверхноститрубь:,Это достигается тем, что на наруповерхности сердечника выполнен проный паз с профилем, соответствующимпрофилю внутреннего сварного шваНа чертеже изображен дори вположении, обший вид, и сечение Дорн для гибки труб выполнен в видесердечника 1 с отверстием. 2 под державку(на чертеже не показана).На гладкой наружной поверхности сердечника 1 выполнен продольный паз 3 спрофилем, соответствующим профилю внутреннего сварного шва 4 сварной трубы 5,Устройство работает следующим образом,Дорн, закрепленный на державке, вводятв полость трубы 5, предназначенной длягибки. При этом дорн перед введекн.м втрубу разворачивают так, что в продольныйпаз 3 дорна входит внутренний шов 4 трубы 5.После указанных подготовительных операций производят гнбку трубы, во время которой шов 4 располагается внутри продольного паза 3 дорна.Выполнение дорна с продольным пазомобеспечивает качественную и надежную гибкусварных труб с внутренним швом,Формула изобретенияДорн для гибки труб, выполненный в видесердечникас отверстием для крепления державки,отличаюшийся тем,что,с целью повышения качества гибки труб с565747 оставитель Н. Чернилевская ехред О, Луговая Коррек немчик Редактор Л. На я Тираж 1080 ударственного комитета по делам изобретений и осква, Ж, Раушская каз 2213/5БНИИПИ Г етров СС 3фПатент, г. Ужгород, ул, Ироектная Фили внутренним сварным швом, на наружной поЭеркности сердеч. ика выполнен продольныйавэ с щюфипем, соатветствуюцим профилювйутреинего сварного шва. Источники информапии, принятые во внимание ири экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССРМ 255752, М.р Кл. В 21 Э 9/01,22.11.68 Подпис Совета Мини открытий аб., д. 4/5

ЦЕНТРАЛЬНОЕ ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И МОНТАЖУ ПРЕДПРИЯТИЙ ЛЕГКОЙ И ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

СОКОЛОВ АЛЕКСАНДР ИСАКОВИЧ, РЕЗАКОВ ВЛАДИМИР СЕРГЕЕВИЧ, ГАЛЬПЕРИН ДАВИД МИРОНОВИЧ

Какие бывают трубогибы

Значение труб в жизни современного человека очень сложно переоценить, они используются практически повсеместно. Это не только незаменимые элементы для транспортировки жидких и газообразных сред, но и металлоизделия, из которых создаются конструкции различного назначения. Однако для того чтобы использовать трубу в качестве элемента трубопровода или металлической конструкции, ей необходимо придать требуемую геометрическую форму, для чего и применяются трубогибы.

При помощи трубогибов трубам можно придавать практически любой угол загиба (главное, чтобы радиус изгиба был не меньше двух радиусов самой трубы). Если не использовать трубогибы, а формировать требуемую геометрию трубной конструкции при помощи фитингов, это значительно снизит надежность изделия.

Гибка спирали на дорновом трубогибочном автомате

Сегодня используют несколько типов трубогибов:

  • арбалетной конструкции;
  • с гидравлическим приводом;
  • электрические;
  • ручного типа;
  • изготовленные своими руками.

По сути, все подобные приспособления работают по одному принципу: заготовка надежно фиксируется, а затем под давлением ее участку придают требуемый изгиб.

В трубогибах различных видов используются разные схемы воздействия. Так, в приспособлениях гидравлического и арбалетного типа на участок изделия, который необходимо согнуть, оказывается точечное воздействие. Другая схема предполагает использование специальных роликов, на которые труба как бы наматывается, изгибаясь на требуемый угол. По второй схеме работает и дорновый трубогиб, который, в отличие от приспособлений другого типа, имеет в своей конструкции специальный элемент – дорн.

Разновидности дорновых станков для гибки труб

По способу управления дорновый трубогибочный станок может быть полуавтоматическим или автоматическим. Если это полуавтомат, то оперировать им придется частично вручную, то есть потребуются физические трудозатраты.

А вот работа автоматического оборудования регулируется машиной ЧПУ со встроенным компьютером (подробнее: «Разновидности трубогибов с ЧПУ, преимущества и правила использования»). Туда вносят данные о схеме изгиба, его числовых показателях, поэтому для контроля функционирования аппарата достаточного одного работника.

Хотя конфигурация трубы может быть самой различной, все же радиус загиба трубы не должен быть больше двойного радиуса трубы. В то же время, надежность и герметичность конструкции, в которой вместо изгибания труб использованы фитинговые соединения, будет существенно ниже.

Разновидности конструкции трубогибочного станка с дорном:

  • Арбалетный – оснащен Т-образной рамой. Он состоит из держателя для труб и подвижного рычага, установленного перпендикулярно. Ручной инструмент такого типа способен выполнять изгиб трубы на угол до 180º. А применяется он, как правило, для сборки систем отопления и водопровода.
  • Гидравлического типа – встречаются ручные и стационарные модели. Используя ручной дорновый трубогиб, можно придать форму трубам с маленьким сечением, а вот для работы с изделиями с диаметром до 100 мм в условиях промышленного производства используют стационарные модели. Согнуть заготовку на таком станке можно до значения в 90º.
  • Оборудование с электропитанием. Трубогибы данного типа имеют самое широкое применение в различных сферах жизнедеятельности, поскольку они имеют полностью автоматическое управление и могут придавать трубам самую различную конфигурацию с высоким качеством и точностью.

Гибка трубы с дорном может выполняться по разнообразным схемам. Если для работы используются арбалетные или гидравлические трубогибы, то в результате получается изделие, точно соответствующее заданным параметрам.

Оборудование с роликовыми механизмами выполняет сгибание труб путем постепенного накручивания деталей на валики. Однако станки такого типа бывают только стационарными. А если речь идет о конвейерном производстве, то там используются трубогибы с электропитанием.

Чтобы согнуть трубу с тонкими стенками своими руками дорновый трубогиб лучше взять профессиональный (прочитайте также: «Как сделать простой трубогиб своими руками – доступные варианты»).

Принцип действия трубогиба

Трубогиб – специальный инструмент для быстрого и эффективного формирования различных трубных заготовок. С его помощью можно загибать трубы на любой угол и радиус поворота. Как правило, ограничения касаются только радиусов загиба, что меньше 2 радиусов самой трубы. То есть по сути их можно гнуть практически под углом в 90 градусов.

Это ли не показатель полезности гибочных станков. Ведь в противном случае системы пришлось бы собирать из фитингов. А это лишняя морока и формирование потенциально опасного участка (если прямые муфтовые соединения хорошо сопротивляются нагрузками, то в угловых участках они серьезно возрастают)

Современные трубогибы собирают из самых разнообразных материалов.

  • арбалетного типа;
  • гидравлические;
  • электрические;
  • самодельные;
  • ручные.

И это только группировка по типу. А ведь есть еще деление по способу приложенных усилий. Вариантов, как видите, масса.

Читайте также  Работа с мегаомметром

Все они используют одну и ту же схему гибки изделий, внося мелкие коррективы. Труба всегда загибается посредством ее фиксации на станке, а затем давления на один из участков.

Некоторые модели трубогибов, например, арбалетные и гидравлические, имеют одну единственную насадку, что воздействует на трубу точечно. Другие же пользуются специальными роликами, наматывающими часть изделия на себя, тем самым загибая его на нужный радиус.

Трубогибочный станок с дорном относится к последним. Но он отличается от стандартных электрических станков, так как имеет, специальное приспособление – дорн.

О применении дорновых трубогибов

Прежде чем прояснить назначение дорна и его преимущества, разберемся в процессах, что происходят внутри трубы, в момент ее изгибания. Разобравшись, вам станет проще понять, зачем же дорн собственно нужен, и почему без него иногда просто не обойтись.

Стационарный дорновый трубогиб

Итак, любая труба, как мы уже говорили, загибается посредством приложения к одной из ее частей механических усилий. А если быть проще, то давления.

В этот момент на стенках изделия действуют прямо противоположные силы. Внутренняя стенка (та что располагается в месте загиба трубы) начинает сильно деформироваться на сжатие.

На профессиональном языке говорят, что «труба пускает гофру». То есть становится волнистой, как бы сморщенной. Такая реакция – следствие накопления большого количества металла в одной из сторон, ему попросту некуда деваться, а так как изнутри заготовку ничто не стабилизирует, то выливается это в подобных ситуациях.

На внешней стенке происходят процессы иного порядка. Здесь металл растягивается, становится тоньше, что приводит к другому проблемному моменту – ослаблению в конкретной точке. При гибке на большие радиусы не исключено ослабление стенки на 50%, а то и больше.

Как результат, труба деформируется без сохранения изначальной прочности. Не всегда так бывает, но это стоит учитывать. Особенно негативным деформациям подвержены трубы тонкостенные, из мягких металлов. Тут без внутренних стабилизаторов, коим дорн по сути и является, не обойтись.

Дорн – это и есть тот самый стабилизирующий элемент, применяемый на станках для гибки тонкостенных труб. Он являет собой металлическую пружину большой длины, иногда обработанную полиуретаном. Дорн просовывают внутрь заготовки, а затем уже загибают. Такое решение продиктовано особенностям деформирующих сил.

Если внутри трубы имеется стабилизатор, то гнуться она будет плавнее. Нельзя сказать, что деформации удастся полностью избежать. Закон сохранения массы и энергии четко говорит, что если где-то убавилось, то где-то прибавилось. Но последствия будут практически незаметны.

В то же время бездорновый трубогиб гнет трубу так, как получится. И тут уже никто не гарантирует вам, что результат на выходе вас удовлетворит.

Бездорновый трубогиб справится со стальными толстостенными трубами, а вот тонкостенные модели может и повредить. Причем безвозвратно, починить такую трубу уже нельзя, можно только удалить деформированное место, а оставшиеся обрезки использовать по назначению.

Типы дорновых трубогибов

Трубогибочный станок, изготовленный своими руками, может иметь ручное, полуавтоматическое и – реже — автоматическое управление. Ручной трубогиб потребует индивидуальной регулировки каждого параметра – от огибающего ролика до стержня, на который насаживается составной дорн. Полуавтоматический станок позволяет программировать угол гибки, длину выдвижения дорна, а также – для особо продвинутых моделей – обеспечивать непрерывное смазывание дорна при его перемещении по внутренней образующей трубы. Наконец, дорновый трубогиб с ЧПУ дополнительно позволяет управлять скоростями вращения дорна и дорнодержателя — в зависимости от материала заготовки и значения угла пространственной гибки. Автоматический и полуавтоматический варианты управления позволяет компенсировать пружинение материала, что особенно важно при трёхкоординатной гибке.

К параметрам управления режимами работы рассматриваемых агрегатов относятся:

  1. Радиус гиба (функциональность трубогиба повышается с увеличением количества изгибающих роликов-матриц).
  2. Скорость вращения огибающего ролика.
  3. Скорость вращения дорна на оправке.
  4. Угол гибки детали.

Полуавтоматический трубогибочный станок, работающий по методу дорнования, особенно эффективен при гибке тонкостенных труб. В этом случае минимальный радиус гиба ограничивается только пластичностью деформируемого материала и толщиной стенки изделия.

Как собрать трубогиб с дорном своими руками

  • массивная опорная рама;
  • роликовая матрица с набором рабочих размеров;
  • направляющая дорна, служащая опорой для заготовки;
  • передний прижим, профиль которого повторяет гибочную матрицу;
  • оправку для дорна и другие детали и узлы.

Желательно, чтобы данное устройство имело рычажный привод, однако с задачей вполне справится обычный гидроцилиндр. На строительных форумах имеются советы, как лучше собрать устройство для гибки трубы с дорном, и даже чертежи с подробными спецификациями.

Дорн — компенсирующее звено станка для сгибания металлических труб. Его наличие делает полученную конструкцию надежнее, прочнее и долговечнее, поскольку деформация трубы происходит без образования «гофры» с одной стороны и «растянутого металла» с другой. Этим не может похвастаться бездорновый трубогиб, более распространенный на производствах. Если вы находите представленный экскурс в теорию вопроса неполным, можете поделиться своими знаниями в комментариях к статье.

Дорны для трубогибов

Изготовление дорнов для трубогибов

Дорн является важным элементом любого трубогибочного станка. Дорновые трубогибы позволяют с большой точностью изготавливать трубные конструкции. Благодаря применению дорнов можно получить качественные показатели при разных углах гиба. Также они позволяют выполнить обратную протяжку заготовки, если выявлен пережим. По своему внешнему виду дорн похож на пружину, которая обычно изготавливается из металла. Также встречаются и другие формы этого элемента.

  • оснастка для трубогиба
  • дорн
  • виды дорнов

Телефон для связи : WhatsApp.

Во время работы трубогиба, чтобы повысить стабильность и равномерность деформации, дорн вставляют в трубу. Затем он разжимается и выполняется гибка труб. Так как дорн все время находится в прижатом к трубе состоянии, то во время гиба происходит перераспределение усилий. В результате сокращается процесс гофрообразования.

Оснастка для трубогибов (диски, матрицы, ролики, прижимы)

Обычно дорны применяются для гибки тонкостенных труб, которые имеют небольшой диаметр сгиба. В зависимости от изгибаемой трубы они могут иметь радиусное или ложкообразное закругление. Благодаря применению дорна в месте изгиба трубы исключается залом, появление трещин и деформация готового изделия. Также резко снижается овальность сечения гнутого отвода, исключается повреждение наружной поверхности трубы и гофрообразование.

  • дорн
  • шаровый дорн
  • Изготовление дорнов

Дорн для трубогиба

Трубогибы с дорном помогают выполнить все работы быстро и с минимальным браком, то есть позволяют получить очень качественное изделие с ровным изгибом. С помощью дорна можно выполнять также упрочнение и калибровку деталей. Эти элементы могут иметь разные размеры и форму. Также их можно изготавливать по чертежам, представленным заказчиком в соответствии с его требованиями. Чтобы изготовить дорн, нужно знать его параметры. При этом размеры поперечного сечения дорна должны быть больше по сравнению с поперечным сечением отверстия в заготовке. Эта величина должна быть равна величине натяжения.

Изготовление дорнов для различных моделей трубогибов:

С помощью дорнов можно выполнять как объемное, так и поверхностное дорнование. Это зависит от типа обрабатываемых изделий. Объемное дорнование представляет собой технологию обработки металлов путем применения давления. Во втором варианте выполняется поверхностная пластическая деформация. Для изготовления дорна используются современные инженерные программы, которые повышают точность готовой продукции. Все рабочие поверхности дорнов покрываются полиуретаном, чтобы повысить прочность инструмента.

Читайте также  Реставрация полированной мебели в домашних условиях

Вы должны авторизоваться чтобы опубликовать комментарий.

Метод гибки

Для гибки каждого вида профиля, отличающегося от предыдущего, применяется свой, индивидуальный инструмент, он же – штамп или оправка. Вернее сказать, и вращающаяся вокруг своей оси оправка и неподвижные ролики, фиксирующие трубу, блок-основание которых может передвигаться вдоль стола для прижима заготовки – обе эти составляющие должны иметь свою проточку под каждый размер трубы или профиля.

Схема гибки
  1. Заготовка
  2. Неподвижные ролики (фиксация)
  3. Вращающаяся вокруг своей оси оправка

Труба фиксируется в оправке и зажимается неподвижными роликами. Далее оправка, в которой уже загружена и зажата деталь, начинает вращаться вокруг своей оси, приводимая в движение электромотором, а ролики (ответная часть) зафиксированные на месте, таким образом, обеспечивают гибку.

Угол гиба задается при помощи установки на определенное значение (положение) концевика или непосредственно в самом интерфейсе панели управления, в зависимости от модели бездорнового трубогиба.

Области применения бездорновых трубогибов

Бездорновые трубогибы имеют крайне широкую сферу применения при производстве самых разных конструкций, некоторые примеры изделий:

Но главное понимать, что трубогиб, не имеющий дорна, изгибает только толстостенные трубы и профили. Такова особенность именно правильной и качественной гибки труб, где после выполнения операции изделие имеет эстетически приятный внешний вид и не обладает складками, заломами и другими характерными подобным операциям повреждениями.

Нюансы и разъяснение особенностей

При работе на бездорновых трубогибах существует 2 основных правила, которые необходимо учитывать, проектируя гибку какого-либо изделия, а именно:

  1. Толщина стенки трубы (профиля) должна быть больше ее диаметра минимум на 10%
  2. Радиус гиба не может быть менее трех, а желательно четырех значений от диаметра самой трубы

Соблюдая оба правила при работе, Вы будете получать правильную, качественную поверхность и, самое главное, форму детали после процесса гибки. Если пренебрегать этими правилами, то есть очень большой риск получить абсолютно не качественные детали, потому что могут (и будут!) образовываться так называемые складки на внутренней поверхности трубы в месте сгиба. А также заломы, замятия или разрывы стенки на внешней стороне. Такое характерно для труб и профиля с тонкой стенкой и/или из более пластичного металла.

3 Реально ли собрать такой трубогиб своими руками?

Стоимость такого оборудования может достигать нескольких тысяч долларов, конечно, речь идет об автоматизированных машинах. Однако если трубогибочный станок нужен для домашнего пользования, то есть смысл сделать его своими руками. Для этого рассмотрим конструкцию и основные узлы простейшего трубогиба с дорном.

Устройство состоит из массивной рамы, на которой крепятся все детали. На валу корпуса фиксируются многоручьевые гибочные ролики, зажимные колодки и эксцентрики, с помощью которых крепятся в необходимом положении обрабатываемые трубы. Чтобы правильно изогнуть изделие, необходимо упорное приспособление, которое и будет задавать направление трубы. Оно состоит из упора с прижимными колодками, скобы и клина. А руководить этим направляющим узлом будем посредством винта со штурвалом.

Еще на раме крепится и натяжной кронштейн, в котором установлены дорновые оправки с тягами. Последние элементы необходимы для обеспечения максимально качественного изгиба. Оптимальный размер тяг составляет 0,4 длины обрабатываемого изделия. Именно такая пропорция позволяет делать несколько прогибов на середине трубы с последующим разворотом. В этом случае полый элемент опять надевают на оправки и осуществляют изгиб ее второй половины.

В рабочее состояние гибочный стан трубогиба, который мы делаем своими руками, приводится с помощью лебедки и пары полиспастов. Последние состоят из блоков и стальных канатов, концы которых прикреплены к гибочному сектору. Изменением направления лебедки обеспечивается рабочий ход гибочного ролика и его возвращение в исходное положение.

Конечно, собрать своими руками корпус дорнового трубогиба непросто, и без специального технического образования сделать это будет невозможно. Но если определенные навыки и желание есть, подобная задача становится посильной.