ukaca.ru
В массовом производстве пространственных трубчатых конструкций трубогиб электрический является именно тем оборудованием, которое обеспечивает стабильность процесса гибки при минимальных энергетических затратах. Кроме того, трубогибочные агрегаты с электроприводом гарантируют еще и стабильность параметров готовых изделий, поскольку все настройки жестко контролируются имеющимися системами автоматики.
Разновидности и принцип действия
Современные электротрубогибы могут производиться в следующих исполнениях:
- С механическим приводом основных узлов.
- С гидравлическим приводом основных узлов.
- Полуавтоматические машины.
- Полностью автоматизированные комплексы.
Типовой трубогиб с электрическим приводом состоит из следующих узлов:
- Электродвигателя;
- Понижающего редуктора (чаще всего он бывает многоступенчатым);
- Механизма привода опорных роликов;
- Узла рабочих роликов;
- Механизма подачи исходной заготовки;
- Сбрасыватель готовой трубы.
- Системы управления и смазки.
- Станины, включающей в себя откидной защитный кожух.
Рабочий цикл рассматриваемого вида оборудования состоит из ряда взаимосогласованных переходов. Вначале роликовый механизм подачи перемещает трубчатую заготовку до предварительно выставленного упора. Поскольку число роликов — всегда непарное (два ролика — вверху, и три — внизу), то одновременно с подачей выполняется также и незначительная правка проката (в результате которой устраняются крупные неровности его продольной оси), и механическим способом удаляется поверхностная окалина. Труба подается в зону расположения опорных роликов, настроенных по размерам готовой детали.
Непосредственно перед началом гибки внутрь трубчатой заготовки вводится дорн — цилиндрический инструмент, имеющий заходную часть в виде усеченного конуса. Наличие дорна во время гибки предотвращает деформирование поперечного сечения полуфабриката, что связано с малым значением момента сопротивления материала. Дорн устанавливается в месте гиба, после чего включается привод перемещения силовых роликов, которыми производится обкатка трубы.
По достижению заданного хода силовых роликов (в электротрубогибах с ЧПУ этот цикл может быть запрограммирован) они отводятся в свое первоначальное положение, дорн извлекается из готового изделия, а сама труба при помощи рычажного сбрасывателя удаляется из зоны деформирования.
Согласованное управление всеми механизмами приводного трубогиба производится распределительным валом, на котором имеются несколько управляющих кулачков. каждый из них ответственен за работу определенного механизма станка.
Таким образом, рабочий цикл оборудования с электроприводом четко определяется материалом трубы, ее диаметром и сложностью конечной конфигурации изделия.
Трубогиб с электромеханическим приводом
Электромеханический трубогиб использует для своей работы крутящий момент, передаваемый электродвигателем, и преобразуемый в технологическое усилие при помощи зубчатого редуктора и кулачковых исполнительных механизмов. При этом все предварительные настройки установки выполняются до начала процесса гибки, и в любой момент цикла изменены быть не могут. С одной стороны, это является достоинством, поскольку обеспечивает постоянство размерных характеристик готовой трубы. С другой стороны, при мелкосерийном характере производства, когда объем выпуска однотипных изделий невелик, резко увеличивается длительность переналадки оснастки.
Электрический профилегиб обладает важной положительной особенностью — скоростью формообразования конечного профиля. В полной мере это проявляется при гибке труб из высокопластичных материалов — низкоуглеродистых сталей или алюминия. Ряд фирм производит агрегаты, включающие в себя вариатор, что позволяет регулировать скорость движения дорна и перемещения силовых нажимных роликов. При гибке труб из материалов со сниженными показателями пластичности, вариатор уменьшает число оборотов выходного вала редуктора. Тем самым предотвращается возможное трещинообразование на внешней поверхности изделия, особенно при изгибании труб с тонкими стенками на малые радиусы гиба, а также при пространственной гибке. Недостаток вариатора — увеличенные потери на трение, что приводит к его сравнительно быстрому износу и вынуждает оснащать оборудование электродвигателем большей мощности. Кроме того, трубогиб с электроприводом и вариатором заметно дороже.
Приводные установки для гибки труб могут быть полуавтоматическими. Полуавтоматический трубогиб — идеальный вариант для использования в условиях средних и небольших производственных мастерских. От обычного трубогибочного оборудования он отличается следующим:
- Наладка и фиксирование упора выполняются вручную.
- Вместо приводных роликов имеется обычный рольганг, при помощи которого происходит подача и заправка заготовки в зону гибки.
- Первоначальный прижим силовых роликов выполняется по шаблону.
- Отсутствует узел сбрасывателя готового изделия.
Точность наладки при этом зависит от квалификации наладчика, но, вместе с тем, полуавтоматические установки более компактны и отличаются меньшей трудоемкостью регламентного обслуживания.
Аппарат с электрогидравлическим приводом
Заметными ограничениями трубогибов, которые используют электромеханический привод, являются повышенный шум при эксплуатации, а также износ деталей силовых исполнительных механизмов — шестерен, кулачков и т.д. Ситуация усугубляется еще и тем, что многие агрегаты китайского производства состоят из деталей невысокого качества. В частности, марки сталей не вполне соответствуют условиям их эксплуатации, а твердость после термообработки недостаточна. Поэтому гарантийный срок эксплуатации подобных трубогибочных станков (даже при щадящих режимах деформирования) не превышает одного года.
Трубогиб электрогидравлический в этом смысле обладает очевидными преимуществами. Его конструкция отличается следующим. Вместо многоступенчатого редуктора в таком оборудовании устанавливается насосный привод с одним или несколькими гидроцилиндрами. В первом случае гидроцилиндр управляет только штоком, на котором смонтированы силовые ролики, а во втором — и остальными узлами агрегата, т.е. процессами прижима, подачи и удаления изделий.
Трубогиб электрогидравлический, уступая своим конкурентам по показателю производительности, обладает рядом существенных преимуществ:
- В процессе изгибания трубчатой заготовки возможна ее индивидуальная подналадка, которая часто требуется для изменения некоторых параметров гибки (угла, радиуса) в разных частях деформируемой заготовки.
- Возможна гибка по сложному контуру заготовок из труднодеформируемых металлов и сплавов, в частности, нержавеющих сталей. Они успешно изгибаются лишь при пониженных скоростях деформации, чего не может обеспечить электромеханический привод.
- Ввиду отсутствия открытых деталей, работающих без смазки, шум при работе, который издает трубогиб электрогидравлический, намного ниже.
- Из-за сниженных скоростей деформирования эксплуатационная стойкость оборудования увеличивается. Особенно это заметно по продукции ведущих мировых производителей указанного оборудования, например, Virax (Франция), Ridge Tool Cо. (США) и др.
Ограничением приводных установок с гидроцилиндрами является их невозможность использования вне помещений, поскольку рабочая среда при температурных колебаниях существенно изменяет свою вязкость.
