ИЗГОТОВЛЕНИЕ КОНИЧЕСКИХ ОБЕЧАЕК
В химическом машиностроении широко применяются конические обечайки и днища по ГОСТ 12619-67, ГОСТ 12623-67.
Конструкции конических обечаек и их развёртки (заготовок) приведены на рис.
Размеры плоских заготовок конических обчаек рассчитываются по формуам:
длины хорд (длина места заготовки)
высота развёртки (ширина листа)
 |
Где
Конические обечайки изготавливают:
1) методом гибки на трёхвалковых или четырёхвалковых листогибочных машинах;
2) методом свободной гибки.
ИЗГОТОВЛЕНИЕ КОНИЧЕСКИХ ОБЕЧАЕК МЕТОДОМ ГИБКИ НА ТРЁХВАЛКОВЫХ И ЧЕТЫРЁХВАЛКОВЫХ ЛИСТОГИБОЧНЫХ МАШИНАХ
При индивидуальном и мелкосерийном изготовлении конических обечаек пользуются трёхвалковыми или четырёхвалковыми листогибочными машинами. Для этого осуществляют наклон верхнего (среднего) валка у симметричной трёхвалковой машины или бокового валка у асимметричной трёх- и четырёхвалковой машины.
При проектировании процесса гибки конических обечаек необходимо учитывать следующие ограничения: 1) проекция малого диаметра на вертикальную ось должна быть больше диаметра верхнего валка; 2) конусы, имеющие развёртку более 150 0 , нельзя изготавливать из одного листа, их следует изготавливать из отдельных частей с последующей сваркой.
Схема гибки на трёхвалковой машине с симметричным расположением валков с наклоном верхнего валка приведена на рис.
Угол наклона верхнего валка определяется по формуле:
где f1 и f2 – прогибы наружной и внутренней кромок конической обечайки:
b – длина образующей конуса.
Зная f1 и f2 можно рассчитать величины смещения заднего и переднего подшипников для получения заданных радиусов R1 и R2.
При гибке на трёхвалковых и четырёхвалковых листогибочных машинах осуществляют наклон боковых валков.
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.)
Источник
Методика изготовления обечаек для цилиндрических и конических сосудов
 |
|
Обечайка представляет собой цилиндрической или конической формы замкнутый контур, являющийся связующим звеном между составными единицами днищем и крышкой сосуда – эллиптической формы комплектующими, соединяемые во едино при помощи сварных соединений.
В качестве материала для изготовления обечаек применяются заготовки из листового проката. Листы заявленной марки материала (в зависимости от предназначения и условий эксплуатации будущей емкости) поступают на предприятие-изготовитель и проходят процедуру верификации, в ходе которой устанавливается соответствие поступающих материалов требованиям нормативной и технической документации на изготавливаемую продукцию.
Поступивший листовой прокат может иметь различные погрешности формы, в том числе и такие как волнистость. Волнистость является критическим дефектом материала и может стать причиной потери устойчивости обечайки сосуда. В таких случаях необходимым становится проведение предварительной правки листового проката. Правка осуществляется на многовалковых машинах, в ходе которой листовая заготовка подвергается механическому давлению, устраняющему дефект волнистости.
Далее, при необходимости, проводится механическая очистка поверхности листа – дробеструйная или пескоструйная. Так же применяется очистка газопламенной горелкой, химическое обезжиривание.
Подготовленные листы обрезаются в заявленный размер, в соответствии с картами раскроя, в которых учтены необходимые параметры будущего изделия, припуски на дальнейшую обработку и прочее. Резка заготовки осуществляется на гильотинных ножницах, дисковых ножницах, так же применяется резка термическим способом (кислородная, дуговая, лазерная или плазменная резка).
Выполняется подготовка кромок листа для осуществления соединения свободных концов листа после выполнения его формовки (придания необходимой формы). В зависимости от требований технической документации выполняется различная форма кромок, но, как правило, она обусловлена толщиной листа вальцуемой обечайки. Так как в последствии обечайка будет соединена при помощи сварного соединения, то критически важным является необходимость достаточного провара соединяемых кромок. Для обеспечения последнего соответствующей нормативной документацией предусмотрены необходимые условия, которые достигается различными способами, такими как обработка на кромкострогальных, или кромкофрезерных станках, термической резкой и ручным способом (для единичных производств).
После выполнения кромки листы подвергаются дальнейшей обработке давлением для достижения необходимой округлой формы – вальцовке (гибке). Вальцовка осуществляется на специальном оборудовании – валках. Различают двухвалковые, трехвалковые и четырехвалковые станки для вальцовки. Двухвалковые станки ограничены в применении толщиной формуемого листа (до 5 мм). Трехвалковые станки позволяют выполнять вальцовку листов свыше 5 мм, но требуют проведения работ по финишной подгибке концов обечайки. Четырехвалковые станки являются наиболее современными и позволяют выполнять подгибку концов обечайки в процессе основной формовки, не требуя дополнительной финишной операции. Для получения обечаек конусной формы осуществляют установку под углом среднего валка для трехвалковых и четырехвалковых станков. По средствам вальцовки достигается равномерный изгиб листа и придается форма ровной окружности или конуса заданного радиуса, в зависимости от требуемых параметров. Контроль получившегося профиля на соответствие требованиям технической документации осуществляется при помощи специальных эталонных шаблонов.
После придания обечайки необходимой формы выполняются работы по её сварке. Первоначально совмещение кромок обечайки осуществляют при помощи струбцин, соединяя в последствии при помощи прихваток на роликовых стендах, или кантователях. Затем выполняют сварку сплошным швом в ручную, полуавтоматической сваркой, или сваркой роботизированной (при массовом производстве). Полученный шов при необходимости подвергается неразрушающему контроля рентгенографическим, ультразвуковым методами, а так же методом цветовой дефектоскопии, в зависимости от предназначения будущего сосуда, в составе которого будет установлена изготавливаемая обечайка. При необходимости осуществляется контроль качества сварного шва на соответствие его требованиям соответствующей нормативной документации. На сайте gibzig.ru можно подробнее различные варианты обечаек для сосудов.
В случае необходимости, для снятия внутренних напряжения, появившихся в ходе применения соединения сваркой, выполняется термическая обработка обечайки в шахтных печах. После термической обработки проводится финишная калибровка изделия на вальцах. Геометрические размеры готового изделия контролируются на соответствие требованиям нормативной и технической документации и в случае их соответствия, обечайка признается годной к дальнейшему применению.
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Источник
Способ изготовления конических обечаек
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ау (22) Заявлено 30.11.72 (21) 1851838/25-27 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано 25.07.75 Бюллетень № 27 (51) М. Кл.
Соаата Мнниотроа СССР оа делам изобретений и открытий (53) УДК621 981.j(088.8 ) (45) Дата опубликования описания 09.12.7
С. П. Чистяков, Д. Т. Логанов, М. Л. Каталхерман, P. H. Фридман, изобретения
А. И. Петровнин и Н. E. Сорвилин (7» Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНИЧЕСКИХ ОБЕЧАЕК
Изобретение относится к обработке ме- таллов давлением, в частности к гибке конусов из листового материала, и может быть использовано в химическом, нефтяном, медицинском машиностроении и других отраслях промышленности, где есть необходимость в изготовлении конусов.
Известен способ изготовления конических обечаек из фасонных листовых заготовок, при котором заготовку изгибают, за- . g крейляя одну из кромок неподвижно, а дру1 гую перемещая в направлении первой.
При изгибе вся масса материала заготовки находится на весу,,ничем не поддерживается и опирается только на стыкуемые 1к кромки. В случае изготовления конических обечаек больших размеров из тонкого листового материала это приводит к искажению их формы.
Кроме этого, при изготовлении конусов gp о с углом при вершине больше 90 основная масса конуса и его центр тяжести находятся за пределами опорной поверхности, ко- торой свернутый конус опирается на плоскость, где происходит сведение кромок. ! Поэтому конус находится в неустойчивом положении, что опасно с точки зрения правил техники безопасности при снятии готового конуса с приспособления, в котором производится гибка.
При изготовлении конических обечаек с углом при вершине 60 и меньше, когда о внешний угол между сводимыми кромками о заготовки (угол выреза) равен 180 и более, гибка известным способом производиться не может, так как усилие, прикладываемое к части заготовки, противолежащей стыкуемым кромкам, действует на отрыв кромок от горизонтальной плоскости, в которой производится введение кромок,, При сведении кромок заготовка стремится распрямиться и материал ее при этом стремится двигаться в направлении, противоположном действию приложенного усилия.
1 аким образом, указанный способ применим только для изготовления конусов с углом при вершине большим или, в крайнем случае равным 60, у которых внешо ! ний угол между стыкуемыми кромками заготовки меньше или равен 180о»
При внешнем угле между стыкуемыми
1 кромками, равном 180о или меньшем, но близком к этому значению, на заготовке в зоне малого диаметра конуса со стороны, противолежащей стыкуемым кромкам, появляются изломы и гофры.
Целью изобретения является создание способа, обеспечивающего высокое качество изготовления конусных обечаек с любым углом конуса при вершине, а также позволяющего улучшить условия техники безопасности.
Для этого заготовку в центральной ча сти приподнимают, прикладывая в этой части усилие, действующее вверх и перпендикулярное к ее плоскости, одновременно воздействуя противоположно направленным усилием на край заготовки, противолежащей стыкуемым кромкам. При перемещении подвижной кромки заготовку опирают по периферии на горизонтальную плоскость.
На фиг. 1 изображена заготовка; на ,.фиг. 2 — схема закрепления заготовки, вид сверху; на фиг. 3 — разрез по А-А на фиг. 2; на фиг. 4 — то же, в перврначальный момент гибки при приложении к заготовке усилий, перпендикулярных к ее плоскости; на фиг. .5- вид по стрелке Б на фиг. 4; на фиг. 6 — вид на заготовку в процессе сведения стыкуемых кромок (вид сверху); на фиг. 7 — разрез по В-В на фиг. 6; на фиг. 8 — вид на заготовку сверху по окончании сведения кромок; на фиг. 9 — разрез по Г-Г на фиг. 8; на фиг. 10 — готовая коническая обечайка,; разрез.
Кромку 1 заготовки 2 закрепляют на неподвижной опоре 3, лежащей в горизонтальной плоскости 4 так, что кромка отно- сительно опоры в горизонтальном направле-,4р нии перемещаться не может, а в вертикальной плоскости она может поворачиваться относительно опоры 3 и вместе с ней; ограниченно перемещаться в радиальном направлении. 45
Кромку 5 заготовки 2 закрепляют на подвижной опоре 6, лежащей в той же плоскости, что и опора 3. При этом кромку 5 на опоре 6 закрепляют так, что она может вместе с подвижной опорой перемещаться в горизонтальном направлении. в сторону кромки 1 по окружности и одновременно поворачиваться относительно опоры 6 в вертикальной плоскости. Кромка 5 вместе с опорой 6 имеет еще ограни- 55 ченное перемещение и радиальном направлении.
После закрепления кромок 1 и 5 заготовки 2 в опорах 3 и 6 к центральной ча сти заготовки 2, в зоне ее малого диамет- 6О ра, прикладывают усилие 7, действующее вверх и перпендикулярно к горизонтальной плоскости 4, а к краю заготовки 2, противолежащему кромкам 1 и 5, одновременно
l прикладывают противоположно направленное усилие 8. Усилия 7 и 8 определяют направ ление формовки, и их прикладывают только в первоначальный момент гибки. При этом середина заготовки приподнимается, кромки
1 и 5, несколько поворачиваются в вертикальной плоскости относительно опор 3 и 6 и, кроме того, одновременно эти кромки
1,и 5 с опорами 3 и 6 несколько смеща- ются к центру в радиальном направлении (см. фиг. 4). ! Под действием усилий 7 и 8 в процессе подъема середины заготовки 2 и поворота кромок 1 и 5, которые несколько наклоня- ются в вертикальной плоскости, края заготовки и концы кромок 1 и 5, прилежащие к краям заготовки, остаются в горизон1 тальной плоскости 4, После приложения к заготовке усилий
7 и 8 к опрре 6 и кромке 5 прикладыва- ют усилие 9, сообщая кромке 5 движение по окружности в направлении кромки 1.
После приложения усилия . 9 и начала движения кромки 5 в направлении кромки 1 действие усилий 7 и 8 прекращают. При ,дальнейшем движении кромки 5 к кромке 1 происходит гибка, заготовки 2, ее середи- на поднимается, и она приобретает форму конуса, опираясь во все время гибки на горизонтальную плоскость 4 и скользя по ней.
Для уменьшения трения между основанием конуса, и плоскостью 4 кромки основания можно опереть на специальные ползуны или ролики.
По окончании сведения кромок 1 . и 5 последние прихватывают электросваркой, освобождают и снимают готовый конус.
Так как усилия 7 и 8 направлены противоположно друг другу, то направление
t формовки определяется ими независимо от величины угла между кромками 1 и 5, и формовка происходит так,что середина заготовки движется вверх, а край заготовки всегда находится в горизонтальной плоско сти. При этом в течение всего времени гибки заготовка имеет устойчивое положение, опираясь основанием конуса на горизон- тальную плоскость.
Способ изготовлейия конических обечаек из фасонных листовых заготовок, при котором заготовку изгибают, закрепляя одну из кромок неподвижно, а вторую пе ремещая в направлении первой; о т л и ч а477762 фиг.З фиг. 6
)ю ш и и с я тем, что, с целью расшире-) ния диапазона обрабатываемых изделий и . улучшения условий техники безопасности, заготовку в центральной части приподнимают, прикладывая в этой части усилие, действующее вверх и перпендикулярное к ее пло- скости, с одновременным воздействием про- j тивоположно направленным усилием на край заготовки, противолежащей стыкуемым
I ), кромкам, а при перемещении подвижной кромки заготовку опирают по периферии «, на горизонтальную плоскость.
КоРРектор д ярщцдщи
Заказ З,З Я Изд. hh фф1 Тираж 966, Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 1И035, Раушская наб., 4
Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская иаб., 24
Источник
