BRPI0614555A2

BRPI0614555A2 - aparelho de conformação de tubulação

Info

Publication number: BRPI0614555A2
Application number: BRPI0614555-8A
Authority: BR
Inventors: Eiji Izumi; Kazuya Ohhashi
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2005-08-08
Filing date: 2006-06-30
Publication date: 2011-03-29
Also published as: JP2007044704A; CN101247903A; WO2007017996A1; CN100542708C

Abstract

APARELHO DE CONFORMAçãO DE TUBULAçãO. A presente invenção refere-se a um aparelho de conformação detubulação capaz de fechar uma pluralidade de matrizes divididas uniformemente por uma única fonte de acionamento. Solução: No caso de realizar estampagem e encalque de um material de tubulação, primeiramente o material de tubulação é ajustado sobre uma barra de núcleo (30). Neste momento, matrizes divididas superior e inferior (11,12) constituindo uma matriz externa (1) está em uma posição de abertura de matriz. Nesta condição, a matriz dividida superior (11) da matriz externa (1) é movida para baixo. Então, quatro matrizes divididas (21, 22, 23, 24) de uma matriz interna (2) se movem uniformemente em direção ao centro, de forma que a estampagem e o encalque sejam realizados simultaneamente sobre uma tubulação de exaustão conformando as superfícies (26, 27) formadas sobre as superfícies laterais das quatro matrizes divididas.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "APARELHODE CONFORMAÇÃO DE TUBULAÇÃO".

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção refere-se a um aparelho de conformação detubulação capaz de realizar estampagem e/ou encalque ao mesmo tempoem relação a um material de tubulação e particularmente em relação a umatubulação dupla tal como uma tubulação de exaustão ou similar.

FUNDAMENTOS DA TÉCNICA

Exemplos conhecidos de um aparelho para conformar um mate-rial de tubulação entre matrizes são descritos na referência de patente 1, ereferência de patente 2. A referência de patente 1 descreve um aparelhopara encalcar um terminal de terra como um membro no formato de tubula-ção, em que um punção de estampar é montado em cada uma das seis ma-trizes divididas que formam uma superfície de conformar hexagonal quandoas matrizes estão fechadas. Também, a referência de patente 2 descreveum aparelho de abaular, em que as matrizes internas são dispostas dentrode matrizes externas, e uma parte de conformar abaulamento é provida den-tro das matrizes internas.

Referência de patente 1: Publicação do pedido de patente japo-nesa Ns 2002-233918

Referência de patente 2: Publicação do pedido de patente japo-nesa N9 2003-251418

DIVULGAÇÃO DA INVENÇÃO

PROBLEMA A SER RESOLVIDO PELA INVENÇÃO

No aparelho de conformar tubulação descrito na referência depatente 1, as matrizes divididas são movidas para a frente e para trás, res-pectivamente, por um cilindro operado hidraulicamente. Portanto, um grandenumero de cilindros operados hidraulicamente são desta forma requeridospara fazer o aparelho em grande escala, e a força atuando sobre cada umadas matrizes divididas não é sempre uniforme. Ainda mais, é impossível rea-lizar a estampagem e o encalque simultaneamente.

Por outro lado, desde que o aparelho de conformar descrito nareferência de patente 2 é um para abaular, a conformação é realizada ex-pandindo o material de tubulação para fora enquanto suprindo um fluidopressurizado ao interior do material de tubulação. Portanto, embora a pres-são de conformação seja aplicada uniformemente ao material de tubulação,o aparelho não é adequado para a estampagem e o encalque. Ainda mais,no caso onde o material de tubulação é um tubo duplo, existem muitas res-trições que limitam o formato a ser conformado.

MEIOS PARA RESOLVER Q PROBLEMA

Para resolver os problemas acima mencionados, um aparelho deconformação de tubulação de acordo com a presente invenção compreendeuma matriz externa, sendo disposta uma matriz interna na matriz externa,sendo a matriz externa provida com uma matriz dividida superior e uma infe-rior, sendo uma das matrizes divididas superior e inferior dispostas para mo-ver-se para a frente e para trás relativamente à outra, cujas superfícies dedeslizamento definem um espaço para a disposição da matriz interna sendoformada sobre as matrizes divididas superior e inferior, sendo a matiz internadividida em quatro matrizes divididas, constituindo as superfícies laterais dasquatro matrizes divididas, superfícies de deslizamento que estão em contatodeslizável com as superfícies de deslizamento das matrizes divididas superi-or e inferior, constituindo as superfícies laterais internas superfícies de con-formação, e sendo providos membros de mola entre as superfícies lateraisdas quatro matrizes divididas para desviar as quatro matrizes divididas nadireção de abertura delas.

Na estrutura mencionada acima, mesmo se as matrizes divididassuperior e inferior são inclinadas de 90° para serem dispostas à direita e àesquerda, não existe nenhuma mudança na função como o aparelho de con-formação. Portanto, matrizes divididas direita e esquerda são também incluí-das nas matrizes divididas superior e inferior definidas na presente invenção.

Ainda mais, é o mais efetivo que as superfícies de deslizamentosejam inclinadas de 45° em relação à direção do movimento para frente epara trás das matrizes divididas superior e inferior. Adicionalmente, são for-madas uma superfície de conformação para estampagem e uma superfíciede conformação para encalque sobre as superfícies de conformação. Quan-do a superfície de conformação para encalque é formada através de matri-zes divididas vizinhas, atua uma carga uniforme em cada uma das matrizesdivididas.

Ainda mais, um exemplo de um método de conformar um mate-rial de tubulação pelo aparelho de conformação de tubulação acima compre-ende as etapas de ajustar uma tubulação dupla sobre uma barra de núcleodisposta ao centro das quatro matrizes divididas da matriz interna, movendouma das matrizes divididas superior e inferior da matriz externa na direçãode fechamento delas desta forma movendo as quatro matrizes divididas damatriz interna uniformemente em direção ao centro, e realizando estampa-gem e encalque da tubulação dupla simultaneamente pelas superfícies deconformação formadas sobre as superfícies laterais das quatro matrizes di-vididas.

EFEITOS DA INVENÇÃO

De acordo com o aparelho de conformação da presente inven-ção, desde que a pressão de conformação atuando sobre o material de tubu-lação se torna uniforme com respeito a cada uma das matrizes divididas damatriz interna, podem ser realizados estampagem e encalque precisos.

Também, de acordo com a presente invenção, desde que a es-tampagem e encalque são realizados simultaneamente, é possível reduziretapas do processo convencional.

Ainda mais, desde que a superfície de conformação para o en-calque é provida através de matrizes divididas vizinhas, a pressão durante aoperação de conformação é aplicada uniformemente.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A figura 1 é uma vista frontal de um aparelho de conformar tubu-lação em uma condição de abertura da matriz de acordo com a presenteinvenção;

a figura 2 é uma vista em perspectiva de uma das quatro matri-zes divididas constituindo uma matriz interna do acima mencionado aparelhode conformar tubulação;a figura 3 é uma vista frontal de um aparelho de conformar tubu-lação em uma condição de fechamento da matriz, e

a figura 4 é uma vista mostrando uma extremidade de uma tubu-lação de exaustão depois da conformação.

MELHOR MODO DE REALIZAR A INVENÇÃO

Uma modalidades preferida da presente invenção será explicadaaqui abaixo com referência aos desenhos anexos. A figura 1 é uma vistafrontal de um aparelho de conformação de tubulação em uma condição deabertura da matriz, de acordo com a presente invenção. A figura 2 é umavista em perspectiva de uma das quatro matrizes divididas constituindo umamatriz interna do acima mencionado aparelho de conformar tubulação. Afigura 3 é uma vista frontal do acima mencionado aparelho de conformar tu-bulação em uma condição de fechamento da matriz. A figura 4 é uma vistamostrando uma extremidade de uma tubulação de exaustão depois da con-formação.

O aparelho de conformação de tubulação é provido com umamatriz externa 1 e uma matriz interna 2. A matriz externa compreende matri-zes divididas superior e inferior 11, 12. A matriz dividida superior 11 é enga-tada com membro deslizante 13 para mover para a frente e para trás a ma-triz dividida inferior 12 acionando um cilindro operado hidraulicamente (nãomostrado). Sobre a superfície inferior da matriz dividida superior 11 da matrizexterna 1 são formadas superfícies de deslizamento suave 11a, 11b de umformato em V invertido, enquanto sobre a superfície superior da matriz divi-dida inferior 12 são formadas superfícies de deslizamento suave 12a, 12b,de um formato em V. A matriz interna 2 é disposta em um espaço encerradopor estas superfícies de deslizamento 11a, 11b, 12a, 12b. Ainda mais, entreas superfícies de deslizamento 11a, 11b e entre as superfícies de desliza-mento 12a, 12b, são formados recessos 11c, 12c para acomodar os cantosdas matrizes divididas como referido aqui abaixo da matriz interna 2 durantea condição de fechamento da matriz.

A matriz interna 2 é dividida em quatro matrizes divididas 21, 22,23, 24. As superfícies laterais das quatro matrizes divididas constituem su-perfícies de deslizamento 21a, 22a, 23a, 24a que estão em contato deslizá-vel com as superfícies de deslizamento suave 11a, 11b, 12a, 12b das matri-zes divididas superior e inferior 11, 12, enquanto as superfícies laterais in-ternas 21b, 22b, 23b, 24b das quatro matrizes divididas constituem superfí-cies de conformação. Ainda mais, entre as superfícies laterais internas 21c,22c, 23c, 24c das quatro matrizes divididas são providas molas 25 como ummembro de mola para impelir ou desviar as quatro matrizes divididas na di-reção de abertura da matriz.

Como mostrado na figura 2, superfícies de conformação 26 paraestampagem e superfícies de conformação 27 para encalque são formadassobre as superfícies laterais internas 21b, 22b, 23b, 24b. Em particular, asuperfície de conformação 27 para encalque é formada através de duas ma-trizes divididas de tal maneira que na condição de fechamento da matriz assuperfícies de conformação 27 para encalque das matrizes divididas vizi-nhas estejam continuamente conectadas de forma a serem formadas emuma superfície para encalque. Ainda mais, no centro das quatro matrizesdivididas 21, 22, 23, 24, é disposta uma barra de núcleo 30 sobre a qual atubulação a ser conformada é ajustada tem a barra de núcleo inserida nela.

Na estrutura acima mencionada, no caso onde a estampagem eo encalque são realizados em relação a uma extremidade de uma tubulaçãode exaustão de uma estrutura de tubulação dupla, por exemplo, primeira-mente a tubulação de exaustão é ajustada sobre a barra de núcleo 30. Nestemomento, as matrizes divididas superior e inferior 11,12 constituindo a ma-triz externa 1 estão na posição de abertura da matriz, e as quatro matrizesdivididas 21, 22, 23, 24 constituindo a matriz interna 2 são impelidas sob aforça de mola das molas 25 em direção a posição de abertura da matriz deforma a ter cada uma das superfícies de deslizamento 21a, 22a, 23a, 24aentrando em contato deslizável com as superfícies de deslizamento suave11a, 11b, 12a, 12b das matrizes divididas superior e inferior 11, 12 sem fol-ga. Nesta condição, a matriz dividida superior 11 da matriz externa 1 é movi-da para baixo. Então, as matrizes divididas 21, 22 da matriz interna 2 sãoempurradas para baixo pelas superfícies de deslizamento 11a, 11b da matrizdividida superior 11, por meio do que as matrizes divididas 21, 22 se movemrelativamente obliquamente para cima ao longo das superfícies de desliza-mento 11a, 11b, e então, quando este movimento é combinado com o mo-vimento para baixo, move em direção ao centro do barra de núcleo 30 comomostrado pelas setas. Também, as matrizes divididas 23, 24 da matriz inter-na 2 se movem em direção ao centro da barra de núcleo 30 baseado nomesmo princípio. Este movimento permite as quatro matrizes divididas 21,22, 23, 24, da matriz interna 2 a serem movidas uniformemente em direçãoao centro, de forma que a estampagem e o encalque sejam realizados simul-taneamente na tubulação de exaustão pelas superfícies de conformação 26,27 formadas sobre as superfícies laterais internas das quatro matrizes divi-didas. A extremidade da tubulação de exaustão depois da conformação émostrada na figura 4.

Na modalidades acima, ambas a superfície de conformação 26para estampagem e superfície de conformação 27 para encalque são forma-das sobre as superfícies laterais das quatro matrizes divididas da matriz in-terna 2. Alternativamente, pode ser formada somente uma destas superfíciesde conformação.

Claims

1. Aparelho de conformar tubulação para realizar estampagemou encalque de uma tubulação, compreendendo uma matriz externa, umamatriz interna sendo disposta na dita matriz externa, sendo a dita matriz ex-terna provida com uma matriz dividida superior e uma inferior, sendo uma dadita matriz dividida superior e dita matriz dividida inferior disposta para mo-ver-se para a frente e para trás relativamente à outra, cujas superfícies dedeslizamento definem um espaço para a disposição da dita matriz internasendo formada sobre as ditas matrizes divididas superior e inferior, sendo adita matiz interna dividida em quatro matrizes divididas, constituindo as su-perfícies laterais das ditas quatro matrizes divididas, superfícies de desliza-mento das ditas matrizes divididas superior e inferior, as superfícies lateraisinternas constituindo superfícies de conformação, e sendo providos mem-bros de mola entre as superfícies laterais das ditas quatro matrizes divididaspara desviar as ditas quatro matrizes divididas na direção de abertura delas.

2. Aparelho de conformar tubulação de acordo com a reivindica-ção 1, em que as ditas superfícies de deslizamento são inclinadas 45 grauscom relação à direção do movimento para a frente e para trás das ditas ma-trizes divididas superior e inferior.

3. Aparelho de conformar tubulação de acordo com a reivindica-ção 1 ou 2, em que são formadas uma superfície de conformação para es-tampagem e uma superfície de conformação para encalque sobre as ditassuperfícies, e a dita superfície de conformação para encalque é formada a-través de matrizes divididas vizinhas.

4. Método de conformar um material de tubulação usando o apa-relho de conformar tubulação como definido nas reivindicações 1 a 3, com-preendendo as etapas de ajustar uma tubulação dupla sobre uma barra denúcleo disposta ao centro das ditas quatro matrizes divididas da dita matrizinterna, movendo uma das ditas matrizes divididas superior e inferior da ditamatriz externa na direção de fechamento delas desta forma movendo as di-tas quatro matrizes divididas da dita matriz interna uniformemente em dire-ção ao centro, e realizando estampagem e encalque da dita tubulação duplasimultaneamente pelas ditas superfícies de conformação formadas sobre asditas superfícies laterais das ditas quatro matrizes divididas.