Машина для підгинання одночасно протилежних кромок листів

Изобретение относится к трубному производству и может быть использовано при формовке заготовок электросварных труб большого диаметра. Известна кромкогибочная машина валкового типа, в которой одновременно с двух сторон производится подгибка кромок в нескольких клетях между вращающимися валками (Розов Н.В. Производство труб большого диаметра. - М.: Металлургия, 1975. - С.83). Использование указанной машины не позволяет обеспечить прямолинейность кромок заготовок, вследствие образования, так называемого, "концевого эффекта". Известна также машина для подгибки одновременно двух противоположных кромок листов, содержащая оправки с рабочей поверхностью, соответствующей профилю загибаемых кромок, шарнирно подвешенные к ползунам, имеющим возможность возвратнопоступательного перемещения по направляющим в горизонтальной плоскости, механизм прижима концевых участков кромок листа к рабочей поверхности оправок, выполненный в виде прижимного бруса, цилиндры, кинематически связанные с оправками для обеспечения их поворота (А.с. СССР №177408, кл. B21d, 1965). При подгибке кромок листа в машине данной конструкции изгиб металла по радиусу оправки происходит только на части рабочей поверхности оправки, после чего контакт металла с последней нарушается и металл начинает изгибаться по так называемому "радиусу свободного изгиба", существенно превышающем радиус рабочей поверхности оправок. В силу этого часть рабочей поверхности оправок остается не использованной, не обеспечивается изгиб металла на всей рабочей поверхности инструмента, что приводит к недоформованности неконтактного участка и, как следствие, к недостижению заданной формы подогнутых кромок. Это приводит к необходимости использования оправок с индивидуальным профилем рабочей поверхности для подгибки кромок листов различной толщины и прочности, что существенно увеличивает парк технологического инструмента и число его перевалок. Задачей настоящего изобретения является создание машины для подгибки кромок листов путем оснащения ее дополнительным опорным элементом для обеспечения возможности управления параметрами процесса изгиба кромок листа. Поставленная задача достигается тем, что в машине для подгибки кромок листов одновременно с двух сторон, содержащей оправки с рабочей поверхностью, соответствующей профилю загибаемых кромок, шарнирно подвешенные к ползунам, имеющим возможность возвратно-поступательного перемещения по направляющим в горизонтальной плоскости, механизм прижима концевых участков кромок листа к рабочей поверхности оправок, выполненный в виде прижимного бруса, цилиндры, кинематически связанные с оправками для обеспечения их поворота, согласно изобретению снабжена она балкой, расположенной вдоль продольной оси машины по всей ее длине и имеющей возможность подъема в вертикальной плоскости над нижним уровнем рабочей поверхности оправок на величину, определяемую из выражения h = (0,1 - 0,45)B, где B - ширина балки, при этом рабочая поверхность балки имеет выпуклый криволинейный профиль. Отличие предлагаемой машины от прототипа заключается в оснащении ее дополнительной опорной балкой с указанной выпуклой криволинейной поверхностью с возможностью подъема ее в вертикальной плоскости на указанную величину. Техническим результатом использования предлагаемой машины является возможность управления степенью загиба кромок листа на рабочей поверхности оправок. Последнее достигается путем подъема установленной по оси по всей длине машины в вертикальной плоскости балки, что позволяет изменять условия изгиба кромок листов, создавая различную степень противоизгиба центральной части листа. Связь высоты подъема балки над нижним уровнем рабочей поверхности оправок и ширины балки определена экспериментально на основе исследований влияния степени противоизгиба на качество выформовки кромок листов для широкого диапазона толщин стенок и классов прочности стали. При этом использование предложенной конструкции машины позволяет создать унифицированную калибровку рабочей поверхности оправок для каждого диаметра труб, обеспечивающую требуемую вы формовку кромок листов в широком диапазоне толщин и классов прочности металла. На чертеже (фиг.) представлена конструкция предложенной машины (слева - исходное положение, справа - после завершения подгибки кромок). Машина состоит из горизонтальных направляющих 1, по которым перемещаются ползуны 2. К ползунам 2 на шарнирах 3 подвешены оправки 4, имеющие нижний уровень рабочей поверхности (уровень 0), при этом рабочая поверхность 5 оправок 4 выполнена по профилю, соответствующему профилю загибаемых кромок, механизма прижатия концевых участков листа 6, к рабочей поверхности 5 оправок 4, выполненного в виде прижимного бруса 7, гидроцилиндров 8 и 9, штоки которых кинематически связаны с ползунами 2 и оправками 4 для обеспечения возвратнопоступательного перемещения ползунов 2 и поворота оправок 4. Машина оснащена также балкой 10 шириной "B", расположенной вдоль продольной оси по всей длине машины с выпуклым криволинейным профилем рабочей поверхности 11 для подъема средней части листа 6 в вертикальной плоскости на величину h над нижним уровнем (уровень 0) рабочей поверхности оправок 4 с помощью, например, гидроцилиндра 12. Горизонтальные направляющие 1 и цилиндры 9 закреплены на стойках 13 станины 14. Между стойками 13 машины расположены транспортные ролики 15. Машина работает следующим образом. Транспортными роликами 15 лист 6 задается в машину и останавливается. Ползуны 2 с помощью гидроцилиндров 8 подводят оправки 4 к боковым противоположным кромкам листа 6, концевые участки которых прижимают к рабочей поверхности 5 оправок 4 с помощью прижимного бруса 7. Подъем балки 10 в вертикальной плоскости осуществляют подъем центральной части листа 6 на высоту выше уровня 0 до заданного уровня (уровень 1). Затем с помощью горизонтальных 8 и вертикальных 9 гидроцилиндров перемещают ползуны 2 в горизонтальной плоскости по направляющим 1, что приводит к повороту оправок 4 на шарнирах 3 и загибке кромок листа. В случае необходимости увеличения угла подгибки кромок балку 10 поджимают на более высокий уровень. После завершения подгибки кромок балку 10 опускают ниже уровня транспортных роликов 15, прижимные брусы 1 отводят, освобождая концевые участки кромок листа, оправки 4, раздвигают и лист с подогнутыми кромками с помощью транспортных роликов 15 выдают из машины. Далее цикл работы машины повторяется. При испытаниях предлагаемой машины для одновременной подгибки противоположных кромок листов производилась подгибка кромок листов, толщиной 9 и 16мм из стали марки 13ГІС класса прочности K55, при этом была использована балка шириной 300мм с выпуклой криволинейной поверхностью, выполненной радиусом R = 5000мм. Высота подъема балки над нижним уровнем рабочей поверхности оправок варьировалась согласно выражению h = (0,1 0,45)B, что и позволяло обеспечить возможность управлять процессом и степенью загибки кромок листов. Результаты испытания приведены в таблице. Аналогичные результаты были получены также при подгибке кромок листов из стали марки 10Г2ФБ класса прочности K60. Как видно из таблицы, выбранный диапазон соотношения высоты подъема балки к ее ширине обеспечивает получение заданного качества подгибаемых кромок и конструкция предложенной машины позволяет управлять процессом подгибки кромок листов.