ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ РИХТОВКИ ЗАХОДНОГО УЧАСТКА ТРУБНОЙ ЧАСТИ МЕДНОГО ТРУБЧАТОГО КАБЕЛЬНОГО НАКОНЕЧНИКА

Полезная модель относится к приспособлениям для рихтовки медных электротехнических изделий, а именно - к приспособлениям для рихтовки заходного участка трубной части медного трубчатого кабельного наконечника, используемого при оконцевании жил проводов и кабелей кабельных изделий электровозов методом опрессовки.
При оконцевании жил проводов и кабелей кабельных изделий электровозов методом опрессовки часто возникают проблемы по заправке жил проводов и кабелей в трубные части медных трубчатых кабельных наконечников, связанные с отклонением от круглости трубных концов трубчатых кабельных наконечников, например, с овальностью, наличием грата во внутренней части заходной фаски трубных частей медных трубчатых кабельных наконечников, повышенным диаметром жил оконцеваемых проводов и кабелей и изготовлением трубной заготовки по предельным отклонениям с минимальным внутренним диаметром. Чем больше сплюснута трубная часть трубчатого кабельного наконечника, тем меньше площадь отверстия для заправки жил провода или кабеля.
Известен штамп для раздачи, предназначенный для формоизменения пустотелых заготовок (см. Аверкиев Ю.А., Аверкиев А.Ю. Технология холодной штамповки: Учебник для вузов по специальности "Машины и технология обработки металлов давлением" и "Обработка металлов давлением". - М: Машиностроение, 1989, с. 207-215, рис. 9.25). Он представляет собой специальный штамп в массовом и крупносерийном производстве для формообразования в пустотелых заготовках, например, в трубных, путем раздачи. Рабочим органом его является жесткий цельный пуансон с постепенно увеличивающимися размерами в поперечном сечении. В простейшем случае - это прямой круговой конус. Внедряясь в пустотелую заготовку пуансон пластически деформирует ее. Функцию фиксирующего устройства пустотелой заготовки выполняет опорный стержень совместно со скользящей втулкой. Данный штамп может быть использован для восстановления деформированной формы пустотелых деталей путем раздачи, например, восстановление внутренних цилиндрических поверхностей трубчатых деталей.
Недостатком известного штампа является то, что его нерационально использовать для раздачи пустотелых заготовок в единичном и мелкосерийном производстве, особенно при исправлении недопустимых отклонений формы поверхностей.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является расширители фирмы ROTHENBERGER для медных труб (см. Каталог ROTHENBERGER GLOBE 2012/2013. Оборудование и инструмент для монтажа труб, с. 60-64). Расширители представлены большим разнообразием моделей. Применяя такой инструмент можно оперативно выполнять подготовку медных труб к формированию надежных и герметичных соединений. Расширитель также успешно применяется для изготовления фитинговых элементов - тройников, муфт и др. Для стыковки медных труб достаточно расширить одну настолько, чтобы другая вошла в нее вплотную. Назначение такого инструмента, как расширитель для медных труб, полностью соответствует его названию. Он необходим, когда требуется сформировать на конце обрезанной трубы участок с определенным внутренним диаметром. Создать на конце медной трубы расширение нужно в тех случаях, когда ее соединяют с другим элементом формируемого трубопровода. Ручной инструмент расширяет трубу при нажатии на ручки. В полученный при помощи расширителя раструб, внутренний диаметр которого строго контролируется, плотно вставляется конец второй трубы, после чего выполняется пайка двух трубных изделий. Среди полезных характеристик расширителя для медных труб стоит выделить следующие:
- Данный инструмент позволяет выполнить незначительное расширение конца трубы, а не ее развальцовку. Он предназначен для подготовки трубного изделия к монтажу, не предусматривающему использования резьбовых элементов.
- Конструкция инструмента специально разработана для того, чтобы обеспечить качественное расширение конца трубы до требуемых геометрических параметров.
- Основным рабочим органом, при помощи которого расширитель, предназначенный для обработки труб из меди, воздействует на стенки изделия, тем самым увеличивая ее диаметр, является головка, оснащенная шестью разжимающимися лепестками, тем самым увеличивая ее диаметр.
- Ручки инструмента, чтобы обеспечить удобство работы с ним, изготавливаются из прочного и легкого металлического сплава.
На современном рынке представлены различные типы расширителей для труб - пневматические и с ручным приводом. Основное различие в работе таких устройств состоит только в том, что их рабочая головка связана с приводами различного типа. Ручки, при помощи которых приводится в действие расширитель для обработки труб ручного типа, специально делаются удлиненными, чтобы, действуя как рычаг, они облегчали работу с таким устройством. Используя расширитель данного типа, следует выполнять все манипуляции с ним максимально аккуратно, в противном случае есть риск возникновения разрывов на поверхности трубы. В качестве фиксирующего трубчатую заготовку устройства применяют слесарные тиски и струбцины. При этом для предохранения деталей от повреждения при закреплении в тисках применяют специальные предохранительные накладки - нагубники, надеваемые на закаленные губки тисков. Вышеуказанный инструмент для расширения труб можно использовать для исправления овальности в трубной части медного трубчатого кабельного наконечника в производстве при оконцевании жил проводов и кабелей кабельных изделий электровозов методом опрессовки.
Недостатком известных расширителей является дороговизна, необходимость оборудованного слесарного места, низкая производительность из-за штучной обработки трубчатых деталей и необходимость тщательной настройки и контроля для исключения разрыва обрабатываемых трубчатых деталей.
Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, является увеличение количества годных трубчатых кабельных наконечников.
Указанный технический результат достигается тем, что приспособление для рихтовки заходного участка трубной части медного трубчатого кабельного наконечника, включает расширитель и фиксирующее устройство для трубчатого кабельного наконечника. Приспособление выполнено многоместным с рядным расположением пяти расширителей. Каждый расширитель выполнен в виде пуансона с заходным коническим и калибрирующим цилиндрическим участками, расширительным конусом с углом при его вершине, соответствующим углу фаски в трубной части трубчатого кабельного наконечника, и рукояткой с заплечиком со стороны расширительного конуса, и плоским со скошенной на фаску затыльником на его свободном конце для восприятия формообразующего осевого усилия. Фиксирующее устройство выполнено в виде корпуса с двумя плоскими гранями - с верхней и нижней и пятью сквозными двухступенчатыми отверстиями с рядным расположением. Каждое двухступенчатое отверстие предназначено для установки при рихтовке трубчатого кабельного наконечника и выходит с отверстием с меньшим диаметром на верхнюю плоскую грань корпуса, а с отверстием с большим диаметром - на нижнюю плоскую грань корпуса. Через каждое отверстие с большим диаметром двухступенчатого отверстия проделаны два отверстия с осями, параллельными между собой и скрещивающимися с осью отверстия с меньшим диаметром двухступенчатого отверстия. В одном из этих отверстий установлен неподвижно боковой ограничитель, а в другом - съемный упор для трубчатого кабельного наконечника с обеспечением загрузки рихтуемого трубчатого кабельного наконечника со стороны нижней плоской грани корпуса в перевернутом на бок положении. Причем номинальный диаметр рукоятки пуансона идентичен номинальному диаметру отверстия с меньшим диаметром двухступенчатого отверстия. Хранение пуансонов осуществляется в корпусе с размещением в двухступенчатых отверстиях установкой их рукоятками вниз с опорой на съемные упоры, а посадка рукоятки пуансона в указанном отверстии осуществляется с зазором. Корпус может быть выполнен в виде прямой прямоугольной призмы. Боковой ограничитель и съемный упор рихтуемого трубчатого кабельного наконечника выполнены в виде круглых стержней. У пуансона заходный конический участок осуществлен в виде усеченного конуса с углом при вершине конуса не более 30°, а калибрирующий цилиндрический участок - с длиной не менее 0,8 диаметра трубной заготовки трубчатого кабельного наконечника и номинальным диаметром, равным номинальному внутреннему диаметру трубной заготовки трубчатого кабельного наконечника и выполненным в системе посадок основного вала не грубее 11 квалитета. При этом калибрующий цилиндрический участок реализован в пределах допуска на его диаметр конусообразным, в котором больший диаметр обращен к расширительному конусу. Расширительный конус пуансона выполнен с диаметром основания конуса, равным сумме номинального значения внешнего диаметра фаски и его верхнего предельного отклонения и выполненным в системе посадок основного вала не грубее 11 квалитета. Рукоятка пуансона выполнена с рифлениями.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами, где
на фиг. 1 - изображен изометрический вид многоместного приспособления для рихтовки заходного участка трубной части медного трубчатого кабельного наконечника в рабочем положении;
на фиг. 2 - изображен изометрический вид в разрезе многоместного приспособления для рихтовки заходного участка трубной части медного трубчатого кабельного наконечника в рабочем положении;
на фиг. 3 - изображен вид сверху многоместного приспособления для рихтовки заходного участка трубной части медного трубчатого кабельного наконечника в рабочем положении;
на фиг. 4 - изображен разрез А-А на фиг. 3;
на фиг. 5 - изображен разрез Б-Б на фиг. 3;
на фиг. 6 - изображен изометрический вид многоместного приспособления для рихтовки заходного участка трубной части медного трубчатого кабельного наконечника в положении хранения;
на фиг. 7 - изображен изометрический вид в разрезе многоместного приспособления для рихтовки заходного участка трубной части медного трубчатого кабельного наконечника в положении хранения;
на фиг. 8 - изображен аксонометрический вид трубчатого кабельного наконечника;
на фиг. 9 - изображен аксонометрический вид пуансона многоместного приспособления для рихтовки заходного участка трубной части медного трубчатого кабельного наконечника.
В связи с тем, что графическое изображение фигур заявляемой полезной модели плохо читаются при вертикальном расположении длинных сторон листа, целесообразно было расположить листы горизонтально, что позволило существенно укрупнить чертежи.
В приспособлении 1 для рихтовки заходного участка 2 трубной части 3 медного трубчатого кабельного наконечника 4, выполненной с перпендикулярным к ее оси 5 торцевой кромкой 6 со скошенной вовнутрь трубной части 3 фаской 7, включает расширители 8 и фиксирующее устройство 9 для трубчатых кабельных наконечников 4, подвергаемых рихтовке. Приспособление 1 выполнено многоместным с рядным расположением пяти расширителей 8. Трубчатый кабельный наконечник 4 включает также плоскую зажимную часть 10, выполненную сплющиванием одного из концов трубной заготовки. Расширитель 8 выполнен в виде пуансона 11 с заходным коническим 12 и калибрирующим цилиндрическим 13 участками, расширительным конусом 14 с углом 15 при вершине 16 расширительного конуса 14, соответствующим углу 17 фаски 7 в трубной части 3 кабельного наконечника 4, и рукояткой 18 с заплечиком 19 со стороны расширительного конуса 14 и со скошенной на фаску 20 плоским затыльником 21 на его свободном конце для восприятия формообразующего осевого усилия. Фиксирующее устройство 9 выполнено в виде корпуса 22 с двумя плоскими гранями - верхней 23 и нижней 24 и пятью сквозными двухступенчатыми отверстиями 25 с рядным расположением. При этом каждое двухступенчатое отверстие 25 предназначено для установки при рихтовке трубчатого кабельного наконечника 4 и выходит с отверстием с меньшим диаметром 26 на верхнюю плоскую грань 23 корпуса 22, а с отверстием с большим диаметром 27 - на нижнюю плоскую грань 24 корпуса 22. Через каждое отверстие с большим диаметром 27 двухступенчатого отверстия 25 проделаны два отверстия 28 и 29 с осями 30 и 31, соответственно, параллельными между собой и скрещивающимися с осью 32 отверстия с меньшим диаметром 26 двухступенчатого отверстия 25. В отверстии 28 установлен неподвижно боковой ограничитель 33, а в отверстии 29 - съемный упор 34 для трубчатого кабельного наконечника 4 с обеспечением загрузки рихтуемого трубчатого кабельного наконечника 4 со стороны нижней плоской грани 24 корпуса 22 в перевернутом на бок положении корпуса. При этом номинальный диаметр рукоятки 18 пуансона 11 идентичен номинальному диаметру отверстия с меньшим диаметром 26 двухступенчатого отверстия 25, хранение пуансонов 11 осуществляется в корпусе 22 с размещением в двухступенчатых отверстиях 25 установкой их рукоятками 18 вниз с опорой на съемные упоры 34, а посадка рукоятки 18 пуансона 11 в указанном отверстии 26 осуществляется с зазором. Корпус 22 может быть выполнен в виде прямой прямоугольной призмы. Боковой ограничитель 33 и съемный упор 34 рихтуемого трубчатого кабельного наконечника 4 выполнены в виде круглых стержней, при этом стержень 35 съемного упора 34 оснащен круглой рукояткой 36. У пуансона 11 заходный конический участок 12 осуществлен в виде усеченного конуса 37 с углом 38 при вершине конуса не более 30°, а калибрирующий цилиндрический участок 13 - с длиной не менее 0,8 диаметра трубной заготовки трубчатого кабельного наконечника 4 и номинальным диаметром, равным номинальному внутреннему диаметру трубной заготовки трубчатого кабельного наконечника и выполненным в системе посадок основного вала не грубее 11 квалитета. При этом калибрующий цилиндрический участок 13 реализован в пределах допуска на его диаметр конусообразным, в котором больший диаметр обращен к расширительному конусу 14. Расширительный конус 14 пуансона 11 выполнен с диаметром основания конуса, равным сумме номинального значения внешнего диаметра фаски и его верхнего предельного отклонения и выполненным в системе посадок основного вала не грубее 11 квалитета. Рукоятки 18 пуансона 11 и 36 съемного упора 34 выполнены с рифлениями 39 и 40, соответственно.
Предлагаемое приспособление является мобильным и позволяет прямо на рабочем месте электромонтажнику устранить грат (заусенцы на изделии) на заходной фаске и обеспечить круглую форму трубной части трубчатого кабельного наконечника и внутренний диаметр трубной части трубчатого кабельного наконечника, близким номинальному диаметру трубной заготовки. Делается это следующим образом. В отверстия с меньшим диаметром 26 двухступенчатых отверстий 25 при перевернутом на бок корпусе 22 и извлеченных съемных упорах 34 со стороны нижней плоской грани 24 устанавливаются трубной частью 3 вперед рихтуемые трубчатые кабельные наконечники 4. Далее они фиксируются от выпадения установкой в отверстия 29 съемных упоров 34. Приспособление 1 устанавливается на нижнюю плоскую грань 24. В трубные части 3 рихтуемых трубчатых кабельных наконечников закладываются пуансоны 11. Приспособление для рихтовки готово к использованию. Рихтовка трубчатых кабельных наконечников 4 производится ударами слесарным молотком. Для обеспечения сосредоточенного удара рекомендуется использовать слесарный молоток с круглым бойком. При ударе молотком с круглым бойком по пуансону взаимодействие бойка молотка с плоским затыльником 21 происходит по нормали к плоскому затыльнику. Тем самым исключается возникновение поперечной силы, создающий нежелательный изгибающий момент. Фаска 20 исключает выпучивания металла от ударов молотком за цилиндрическую поверхность рукоятки 18. Во время перемещения пуансона 11 от удара молотком его калибрирующий цилиндрический участок 13 восстанавливает круглую форму заходного участка 2 трубной части 3 трубчатого кабельного наконечника 4, при наличии грата на фаске 7 он или отрывается от основного металла, или вминается в стенку трубной части 3.
При внутреннем диаметре трубной части 3, меньшем номинального диаметра трубной заготовки происходит расширение заходного участка 2.
Расширяющий эффект оказывает также расширительный конус 14, обладающий диаметром при основании конуса, большим чем большой диаметр фаски 7 трубчатого кабельного наконечника 4. Перемещение пуансона 11 в трубной части 3 трубчатого кабельного наконечника ограничиваются заплечиком 19. Конусообразность калибрирующего цилиндрического участка 13 и расширительный конус 14 при рихтовке вызывают клиновой эффект, обеспечивающий беспрепятственное извлечение пуансонов 11 из трубных частей 2 трубчатых кабельных наконечников 4 за счет упругих сил, стремящихся вытолкнуть пуансон 11 наружу. Калибрирующий цилиндрический участок 13 пуансона 11 выполнен с длиной не менее 0,8 диаметра трубной заготовки трубчатого кабельного наконечника 4 для обеспечения уверенного базирования при установке в трубной части 3 трубчатого кабельного наконечника 4 (см. Дунаев П.Ф., Леликов О.П., Варламова Л.П. Допуски и посадки. Обоснование выбора: Учеб. Пособие для студентов машиностроительных вузов. - М: Высш. шк., 1984, с. 41). Для каждого типа и конструктивных размеров трубчатых кабельных наконечников должно быть свое приспособление. На ООО "Уральские локомотивы" освоена правка широко применяемых в электровозах трубчатых кабельных наконечников ТМЛ/ТМ 150-12-19. Вышеуказанная рихтовка устраняет грат (заусенцы на изделии) и обеспечивает свободную заправку жил проводов в их трубные части.