§ 50. Способы гибки труб. Трубогибочные станки

Одной из наиболее ответственных операций изготовления труб является их гибка. В современном судостроении распространены два основных способа: холодная гибка труб на станках и горячая гибка труб на специальных гибочных плитах.

Холодная (станочная) гибка труб в настоящее время почти полностью заменила малопроизводительную и тяжелую горячую гибку. При холодной гибке получается более качественный погиб, повышается культура производства и значительно снижается себестоимость процесса, так как производительность труда (по сравнению с горячей гибкой) увеличивается в 4—6 раз.

Для холодной гибки труб широко применяют трубогибочные станки отечественного производства типа СТГ-1; СТГ-2; СТГ-3; ИО-10; ИО-13 и др. Увеличение индекса станка свидетельствует о том, что диаметр труб, которые можно на нем гнуть, увеличивается.

Гибка труб на трубогибочном станке, схема которой показана на рис. 150, осуществляется следующим образом. Труба 1 посредством скобы 7 с винтом зажимается между гибочным диском 5 с полукольцевой выточкой (ручьем), равной половине диаметра изгибаемой трубы, и зажимным сухарем 6, имеющим такой же ручей. Внутрь трубы вводят калибрующую пробку 4, называемую дорном, которая изготовлена так, что ее диаметр несколько меньше внутреннего диаметра трубы и ее можно свободно завести в трубу. Калибрующая пробка препятствует сплющиванию трубы по диаметру во время гибки и предотвращает образование складок на внутренней части погиба трубы.


Рис. 150. Схема гибки труб на трубогибочном станке.

После закрепления трубы станок включают, и гибочный диск 5, вращаясь в направлении, указанном стрелкой, увлекает ее за собой. Вращению трубы препятствует ползун 3, скользящий при повороте гибочного диска в направляющих 2 и имеющий выточку по наружному диаметру. Трубогибочные станки в зависимости от диаметра изгибаемых труб снабжают набором специальной оснастки, в который входят диски, дорны, ползуны и прижимы.

Перед началом гибки трубы обязательно подвергают отжигу и зачищают от заусенцев, а их внутреннюю поверхность очищают от ржавчины, грязи и окалины дробеструйным способом или путем травления в кислотных ваннах. После этого внутреннюю поверхность трубы смазывают машинным маслом или специально приготовленным раствором «зеленого мыла», чтобы уменьшить трение между трубой и калибрующей пробкой во время гибки. Проверку величины погиба при гибке производят с помощью проволочного шаблона.

В последнее время гибку труб выполняют без применения шаблонов, используя для этой цели трубогибочные станки, планшайбы которых снабжены лимбами с градусной шкалой, а также станки с. программным управлением. Для составления программы такого станка используют технологические эскизы и чертежи труб, а также альбомы шаблонов. Бесшаблонный способ гибки является наиболее прогрессивным и экономичным, обеспечивающим одновременно высокую точность изгибаемых труб.

Горячую гибку применяют для труб, радиусы погибов которых меньше или больше радиусов гибочных дисков у трубогибочных станков, а также для труб, у которых расстояние между погибами меньше полутора наружных диаметров трубы. При этом способе гибки выполняются следующие операции: набивка труб мелким кварцевым песком на механизированных песконабивочных установках, разметка труб под гибку, нагрев труб в электрических горнах и гибка их на специальных (неподвижных или поворотных) гибочных плитах с отверстиями. В эти отверстия устанавливают упорные штыри, закрепляя между ними трубу. На свободный конец трубы надевают трос, который, наматываясь на барабан шпиля или лебедки, изгибает трубу.

В настоящее время на многих судостроительных заводах применяют более прогрессивный способ горячей гибки труб без наполнителей, с нагревом места погиба токами высокой частоты.

Для этой цели разработаны специальные установки с совмещенными в одном узле гибочным устройством и высокочастотным кольцевым индуктором, в котором происходит местный нагрев трубы.

Перспективен также способ изготовления труб с использованием стандартных элементов. Сущность этого способа состоит в том, что трубу требуемой конфигурации и размеров собирают из заранее изготовленных стандартных элементов (колен) необходимой кривизны и прямых участков труб, которые могут быть сварены между собой в цехе (электродуговой сваркой) и при монтаже на судне (газовой сваркой). Преимущество способа изготовления труб из стандартных элементов заключается в простоте, эффективности и возможности механизации стыковой сварки труб и колен. Кроме того, отпадает необходимость в оснащении трубомедницких цехов дорогостоящим трубогибочным оборудованием.