КРОМКОЗАКАТОЧНЫЙ СТАНОК

Полезная модель относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для отгибания и соединения кромки в фальц, в частности при обработке труб, применяемых в нефтяной, газовой и вентиляционной промышленности.
Известен европейский патентный документ ЕР-А-0104145 (1), в котором описано устройство для замыкания обычных фальцев в фальцевых соединениях сегментов трубных колен, в частности, в области вентиляционной техники. В известном устройстве фальцы закатывает направляемое своими салазками закаточное колесо, которое вместе с салазками расположено над опорной поверхностью для торцов труб. Известное устройство обладает рядом существенных недостатков. Так вследствие имеющихся геометрических соотношений конструкции с помощью известного устройства не удается получать сложные фальцовые соединения, для работы на нем требуется высокая квалификация персонала, что приводит к снижению технологичности известного устройства. Низка и долговечность известного устройства из-за повышенного износа поверхности закаточного колеса.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является патент «Бортозагибочный и/или кромкозакаточный станок и способ его работы.», патент РФ №2233724 от 04.11.1999 (2).
Известный станок характеризуется возможностью создания и замыкания фальцевых соединений при изготовлении труб и состоящих из сегментов трубных соединений, колен и колец. Содержит станину, стол с опорной поверхностью, установленные с возможностью опирания и вращения гибочный и вдавливающий ролик, опорный ролик, закаточное колесо, расположенное в салазках с образованием острого угла с опорной поверхностью опорного ролика и контакта со стыком трубы. Расположение закаточного колеса и салазок под опорной поверхностью стола позволяет безопасно выполнять почти все виды отгибания края и фальцевания. Закаточное колесо со своей рабочей поверхностью, вступающей в контакт с отогнутым краем на большой площади, требует лишь минимальных усилий и вызывает поэтому незначительный износ. В нем салазки с установленным в них закаточным колесом имеют ось качания для их настройки на рабочий угол фиксации. Салазки закаточного колеса, оснащенные осью качания, могут быть оптимально настроены в соответствии с качеством исходного металла и препятствуют недопустимому изнашиванию обрабатываемого материала и самого закаточного колеса.
Известный станок обеспечивает повышенную с предыдущим устройством (1) технологичность и долговечность, однако не лишен своих недостатков. Так при интенсивной работе, особенно с металлом более высокой толщины исходного изделия, в следствии большой нагрузки на закаточное колесо, его крепежная ось ломается и деталь требует частой замены. Для того что бы избежать этого частого излома, персоналу приходится изначально тщательно настраивать зазор меду закаточным колесом 3 и вторым профильным роликом 5, тщательно выбирать отклонения (люфты) его подшипников при каждой смене толщины металла обрабатываемой детали, что в свою очередь требует высокой квалификации персонала. Все это приводит к существенному снижению технологичности работы известного станка. Кроме того, при такой жесткой конструкции салазок с закаточным колесом принципиально не возможно обрабатывать детали с толщиной металла не превышающей 0.9 мм.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение технологичности и долговечности, а так же расширение области применения станка.
Технический результат достигается тем, что расположенное в салазках закаточное колесо крепится к ним через демпфирующее устройство, состоящее из каретки, закрепленной с помощью горизонтальной оси на салазках и пружины, закрепленной между кареткой и основанием салазок.
Технический результат - повышение технологичности отсутствием необходимости трудоемко перестраивать оборудование на разные виды используемого исходного материала, что в известных устройствах достигается полной заменой рабочих салазок с установленным в них закаточным колесом. Причем в процессе работы прижим закаточного колеса (который может меняется в основном за счет люфтов подшипников) необходимо отслеживать работающему на станке персоналу, что необоснованно увеличивает требования к квалификации персонала. В заявляемой же полезной модели, наличие демпфирующего устройства между салазками и станиной станка позволяет автоматически регулировать прижим закаточного колеса, практически без участия работника.
Технический результат повышения долговечности заявляемого станка обеспечивается действием демпферного устройства, так как в данном случае нагрузка на закаточное колесо плавно регулируется в зависимости от нажима на него и установленной жесткости пружины демпфирующего устройства, в отличие от известных станков, где нагрузка на закаточное колесо весьма значительная и, при большом рычаге от его оси к краю, очень часто происходит излом основания этой оси, что приводит к необходимости замены данной детали.
Технический результат - расширение области применения обеспечивается в заявляемой полезной модели тем, что наличие легко перестраивающейся по жесткости прижима демпфирующего устройства, станок легко может перейти на обработку деталей с большей, чем в известных станках толщине исходного металла обрабатываемого изделия, вплоть до толщины в 1,2 мм.
Кромкозакаточный станок отличается тем, что расположенное в салазках закаточное колесо крепится к ним через демпфирующее устройство, состоящее из каретки, закрепленной с помощью горизонтальной оси на салазках и пружины, установленной между кареткой и основанием салазок.
Кромкозакаточный станок обычно изготовлен так, что в качестве пружины демпфирующего устройства применяется тарельчатая пружина, например по ГОСТ 3057-90.
Кромкозакаточный станок может быть изготовлен так, что в качестве пружины демпфирующего устройства применяется пластинчатая пружина, например в виде вертикальной пластины, рессоры и т.д.
Кромкозакаточный станок может быть изготовлен так, что в качестве пружины демпфирующего устройства применяется витая пружина, например в виде спирали, цилиндра, конуса и т.п.
Кромкозакаточный станок может быть изготовлен так, что в качестве пружины демпфирующего устройства применяется спиральная пружина.
Кромкозакаточный станок может быть изготовлен так, что в качестве пружины демпфирующего устройства применяется резиновая пружина, например в виде жесткого резинового стержня, прокладки и т.д.
Кромкозакаточный станок может быть изготовлен так, что жесткость пружины демпферного устройства может иметь возможность регулировки.
Кромкозакаточный станок схематически представлен на фиг.1., где обозначены следующие позиции:
1. Вдавливающий ролик
2. Опорный ролик
3. Закаточное колесо
4. Первый профильный ролик
5. Второй профильный ролик
6. Демпфирующее устройство
7. Салазки
8. Обрабатываемое изделие
Основной отличительный узел заявляемого кромкозакаточного станка - демпфирующее устройство салазок с закаточным колесом представлен на фиг.2., в состав которого входят:
9. Каретка
10. Горизонтальная ось закрепления каретки в салазках
11. Пружина
12. Устройство регулировки жесткости пружины
Кромкозакаточный станок с демпфирующим устройством действует следующим образом.
Кромкозакаточный станок, содержащий станину предназначен для обработки цилиндрических металлических изделий, например - труб, на этапе замыкания фальцевых соединений, в частности для закрепления на краю трубы резинового уплотнителя.
Процесс происходит следующим образом. После установки обрабатываемого изделия 8. на столе с опорной поверхностью, начинают действовать рабочие ролики: опорный, два профильных и вдавливающие. Причем опорный ролик 2. накатывает ребро жесткости вблизи кромки обрабатываемой трубы 8., а первый профильный ролик 5. формирует канавку под укладку резинового уплотнителя. Далее вдавливающий ролик 2. формирует ребро жесткости (которое в свою очередь выполняет роль опорного ребра в процессе фальцевания). Наконец, второй профильный ролик 4., давя на закаточное колесо 3. (в отличие от известных конструкций, в которых они действуют последовательно), окончательно замыкает фальцевое соединение на готовом изделии 8.
При этом, за счет имеющейся в демпфирующем устройстве 6. жесткой пружины 11. (в частности тарельчатого типа), каретки 9. с закаточным колесом 3., закрепленной с помощью горизонтальной оси 10., величина нажима на закатываемую кромку трубы 8. автоматически отрабатывается оптимальным образом, так что нагрузка на закаточное колесо 3. не может приводить к его излому.
Промышленное применение. Полезная модель может быть с успехом использована для производства станков кромкозакаточных, применяемых, в том числе для закатывания кромки с установкой резинового уплотнителя в нефтегазовых трубах, а также в трубах для вентиляционных воздуховодов.