SU1561520A1 - Device for zinc heating pipes during bending - Google Patents

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к оснастке для гибки труб с зональным индукционным нагревом.The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular to a tooling for bending pipes with zonal induction heating.

Цель изобретения - повышение качества гиба за счет обеспечения регулирования времени контакта охлаждающей жидкости с заготовкой.The purpose of the invention is to improve the quality of the bend by providing regulation of the contact time of the coolant with the workpiece.

На фиг.1 изображено устройство; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - узел I на фиг.1.Figure 1 shows the device; figure 2 is a section a-a in figure 1; Fig. 3 - node I in Fig. 1.

Устройство состоит из кольцевого индуктора 1, снабженного охлаждающей полостью 2, спрейера 3 с полостью 4 жидкостного охлаждения, приваренного к кольцевому индуктору, спрейера 5 с полостью 6 воздушного обдува, приваренного последовательно к спрейеру 3, светопровода 7 в виде лейкосапфирового наконечника, укрепленного между кольцевым индуктором и спрейером 3.The device consists of an annular inductor 1 equipped with a cooling cavity 2, a sprayer 3 with a liquid cooling cavity 4 welded to an annular inductor, a sprayer 5 with an air blowing cavity 6 welded in series to a sprayer 3, a light guide 7 in the form of a leucosapphire tip fixed between the annular inductor and sprayer 3.

На внутренней стороне спрейера 3, обращенной к нагреваемой поверхности трубы 8, имеется ряд наклонных каналов 9 (отверстий), расположенных под углом а= 65...70° к оси кольцевого индуктора. На внутренней стороне спрейера 5 расположен ряд наклонных каналов 10 (отверстий) под углом β= 25...35° к оси кольцевого индуктора. Каналы 9 и 10 направлены в одну сторону и смещены относительно друг друга на половину шага. Каждый из спрейеров 3 и 5 выполнен из двух частей. Подвод воды к спрейеру 3 и кольцевому индуктору 1 происходит соответственно через патрубки 11, 12 и 13, а подвод воздуха к спрейеру 5 - через патрубки 14 и 15. Отвод воды от кольцевого индуктора происходит через патрубок 16.On the inner side of the sprayer 3, facing the heated surface of the pipe 8, there is a number of inclined channels 9 (holes) located at an angle a = 65 ... 70 ° to the axis of the annular inductor. On the inner side of the sprayer 5, there is a row of inclined channels 10 (holes) at an angle β = 25 ... 35 ° to the axis of the annular inductor. Channels 9 and 10 are directed in the same direction and are offset relative to each other by half a step. Each of sprayers 3 and 5 is made of two parts. The water supply to the sprayer 3 and the ring inductor 1 occurs, respectively, through the nozzles 11, 12 and 13, and the air supply to the sprayer 5 through the nozzles 14 and 15. The water is removed from the annular inductor through the nozzle 16.

Светопровод 7 связан с фотопирометром (на чертеже не показан) через гибкий световод 17. В кольцевом индукторе выполнено отверстие 18, через которое проходит световое излучение от разогретой трубы к светопроводу 7. Устройство жестко закреплено на трансформаторе (на чертеже не показан), который установлен на каретке (на чертеже не показана).The light guide 7 is connected to a photopyrometer (not shown in the drawing) through a flexible light guide 17. A hole 18 is made in the ring inductor through which light radiation from the heated tube passes to the light guide 7. The device is rigidly fixed to a transformer (not shown in the drawing), which is mounted on carriage (not shown in the drawing).

Гибка труб с применением данного индуктора .производится следующим образом.Bending of pipes using this inductor is carried out as follows.

1561520 А11561520 A1

Патрубки 11, 12 и 13 соединяются с цеховой водопроводной магистралью, а патрубки 14, 15 - с воздушной магистралью.Nozzles 11, 12 and 13 are connected to the shop water main, and nozzles 14, 15 are connected to the air main.

Изгибаемая труба 8 проталкивается через направляющие ролики гибочной головки (на чертеже не показаны) й устройство, состоящее из кольцевого индуктора 1, спрейеров 3 и 5, и зажимается в тисках гибочной головки. Затем устройство перемещают на 20...30 мм вперед по направлению подачи трубы 8. Включается подача охлаждающей жидкости в кольцевой индуктор, которая через патрубок 13 поступает в полость 2, а из нее по патрубку 16 на слив. Производят разогрев трубы 8.The bent pipe 8 is pushed through the guide rollers of the bending head (not shown in the drawing) and a device consisting of an annular inductor 1, sprayers 3 and 5, and is clamped in the vice of the bending head. Then the device is moved 20 ... 30 mm forward in the direction of supply of pipe 8. The coolant is supplied to the annular inductor, which flows through the pipe 13 into the cavity 2, and from it through the pipe 16 to the drain. The pipe is heated 8.

Одновременно с этим включается подача воздуха, который по патрубкам 14 и 15 проходит через полость 6 в наклонные каналы 10 и подается по всему периметру трубы 8. Под действием воздуха из спрейера 5 под индуктором образуется разрядная зона, которая стремится заполниться воздухом из атмосферы, образуя воздушный поток под устройством, который уносит из-под него образующиеся при нагревании трубы 8 окислы. Тем самым очищается зона действия светопровода 7, т.е. улучшаются условия для измерения температуры нагрева. Включается подача жидкости в спрейер 3. и устройство перемещают вдоль поверхности трубы 8 назад в положение начала гиба на величину 20 мм ...30 мм.At the same time, the air supply is turned on, which passes through the nozzles 14 and 15 through the cavity 6 into the inclined channels 10 and is supplied along the entire perimeter of the pipe 8. Under the action of air from the sprayer 5 under the inductor, a discharge zone is formed, which tends to fill with air from the atmosphere, forming an air the flow under the device, which carries away from under it the oxides formed when the pipe 8 is heated. This clears the area of action of the light guide 7, i.e. the conditions for measuring the heating temperature are improved. Turns on the supply of liquid to the sprayer 3. and the device is moved along the surface of the pipe 8 back to the position of the beginning of bending by an amount of 20 mm ... 30 mm.

Жидкость по патрубкам 11,12 проходит через полость 4 в наклонные каналы 9 и подается в виде душа по всему периметру трубы 8. При перемещении устройства про исходит смачивание трубы жидкостью. При этом воздушный поток, попадая на смоченную поверхность трубы, начинает перемещать жидкость по поверхности трубы (за счет молекулярного сцепления жидкости), В этот момент жидкость, выходящая из спрейера 3, насыщается воздухом, поступающим из атмосферы под устройство за счет разряжения. Частицы воздуха в жидкости образуют центры парообразования. Под действием воздуха, выходящего из спрейера 5, жидкость перемещается по поверхности трубы 8, одновременно еще более насыщаясь и прижимаясь к поверхности трубы. Тем самым увеличивается время контакта жидкости с трубой 8, а следовательно, интенсивное ее охлаждение. Устанавливают устройство в положение гиба, а трубу подают в направлении гибочной головки. При этом процесс охлаждения будет происходить аналогично описанному.The liquid passes through the nozzles 11,12 through the cavity 4 into the inclined channels 9 and is supplied in the form of a shower along the entire perimeter of the pipe 8. When the device is moved, the pipe is wetted with liquid. In this case, the air flow, falling on the wetted surface of the pipe, begins to move the liquid along the surface of the pipe (due to the molecular adhesion of the liquid). At this moment, the liquid leaving the sprayer 3 is saturated with air coming from the atmosphere under the device due to vacuum. Air particles in the liquid form centers of vaporization. Under the action of the air escaping from the sprayer 5, the liquid moves along the surface of the pipe 8, at the same time becoming even more saturated and pressing against the surface of the pipe. This increases the time of contact of the liquid with the pipe 8, and, consequently, its intensive cooling. The device is set in the bending position, and the pipe is fed in the direction of the bending head. In this case, the cooling process will proceed similarly to that described.

За счет расположения спрейера воздушного обдува последовательно за спрейером жидкостного охлаждения и выполнения наклонных каналов спрейеров под определенными углами увеличивается время контакта жидкости с поверхностью трубы, т.е. удержание и перемещение ее вдоль поверхности трубы с воздухом, а становится возможным отвести разогретую среду от зоны охлаждения и зоны действия световода. Благодаря этому, увеличивается точность измерения температуры и происходит интенсивное охлаждение, приводящее к сужению зоны нагрева. Тем самым повышается качество гиба.Due to the location of the air blowing sprayer in series behind the liquid cooling sprayer and the implementation of inclined channels of the sprayers at certain angles, the contact time of the liquid with the pipe surface increases, i.e. holding and moving it along the surface of the pipe with air, and it becomes possible to divert the heated medium from the cooling zone and the zone of action of the fiber. Due to this, the accuracy of temperature measurement is increased and intensive cooling occurs, leading to a narrowing of the heating zone. This increases the bending quality.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Устройство для зонального нагрева при гибке труб, содержащее кольцевой индуктор, спрейер жидкостного охлаждения с наклонными каналами, светопровод пирометра, укрепленный между спрейером жидкостного охлаждения и.кольцевым индуктором, а также спрейер воздушного обдува с наклонными каналами, направленными в одну сторону с наклонными каналами спрейера жидкостного охлаждения, отличающееся тем, что, с целью повышения качества гиба за счет обеспечения регулирования времени контакта охлаждающей жидкости с заготовкой, оба спрейера расположены по одну сторону кольцевого индуктора, при этом крайним установлен спрейер воздушного обдува.A device for zone heating when bending pipes, containing an annular inductor, a liquid cooling sprayer with inclined channels, a pyrometer light guide, reinforced between a liquid cooling sprayer and an annular inductor, and an air blowing sprayer with inclined channels directed in one direction with inclined channels of a liquid sprayer. cooling, characterized in that, in order to improve the quality of bending by ensuring regulation of the contact time of the coolant with the workpiece, both sprayers are located on one side of the annular inductor, with an air blowing sprayer installed at the extreme. Фив. зThebes. s Составитель Л, Ткаченко Compiled by L, Tkachenko Редактор Л. Народная Editor L. Narodnaya Техред М.Моргентал Корректор И. Шмакова Techred M. Morgental Proofreader I. Shmakova Заказ 558 Тираж ПодписноеOrder 558 Edition Subscription ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5VNIIPI of the State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee for Science and Technology of the USSR 113035, Moscow, Zh-35, Raushskaya nab., 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101Production and Publishing Plant Patent, Uzhgorod, Gagarin str., 101