Инструмент для накатки ребер и его настройка
Для прокатки ребристых труб используется валки с кольцевыми калибрами переменного профиля. Оси валков наклонены к оси на некоторый угол, называемый углом подачи и обеспечивающий осевое перемещение трубы в процессе оребрения.
Угол подачи примерно равен по величине углу подъема винтовой поверхности ребер, вычисленному по среднему диаметру оребрения. Стабильность процессов прокатки и качественные выполнение профиля ребер во многом определяет точность осевой и угловой настройки валков.
Приступая к настройке стана на нужный размер ребристой трубы, необходимо прежде всего проверить взаимное расположение установочных баз для настройки валков в осевом направлении.
Установочными базами для осевой настройки являются бурты на валах рабочих валков.
Проверку взаимного расположения указанных баз необходимо производить при «нулевом» значении угла наклона осей валков (угла подачи). При «нулевом» положении указанных баз торца буртов валов всех трех валков должны находится в одной плоскости.
Проверка «нулевого» положения осевых установочных баз производится при помощи втулок, имеющих одинаковую длину и насаживаемых на валы до упора в торец валка, путем прикладывания к торцам втулок линейки или угольника и измерения зазора.
При осевой настройке один из валков закрепляется неподвижно, а два других устанавливают со смещением относительно неподвижного валка при помощи установочных винтов.
При обкатке труб с однозаходными спиральными ребрами второй валок устанавливается со смещением вдоль оси прокатки на 1/3 шага ребра (толщины дисков), а третий валок со смещением на 2/3 шага ребер относительно первого валка: при этом величина осевого смещения отсчитывается от плоскости неподвижного (базового) первого валка в направлении осевой подачи трубы.
В соответствии с направлением вращения валков и осевого перемещения трубы при прокатке, обусловленными конструкцией стана, второй и третий валки располагаются по часовой стрелке, если смотреть на рабочую клеть со стороны заготовки.
Угловую и осевую настройку проверяют при ее обкатке валками с небольшим обжатием.
При правильной настройке концы следов от первого валка должны быть смещены с началом следов от третьего валка , а концы следов от третьего валка - с началом поворота.
Радиальная настройка валков производится в сведенном состоянии до прикосновения с контрольной оправкой заданного диаметра.
В случае необеспечения равномерного соприкосновения валков с контрольной оправкой, настройка производится набором прокладок под основание корпуса рабочего валка.
После осевой, угловой, радиальной настройки все установочные, регулировочные болты и винты должны быть законтрены гайками.
Окончательную настройку валков проверяют путем пробной прокатки короткой заготовки в ручном режиме.
При точной настройке и соблюдении установочной комплектности дисков не должно образоваться стружки, а профиль ребер должен быть ровным и симметричным.
Эффективность применения труб круглого сечения при изготовлении теплообменных энергетических установок может быть достигнута при использовании различных технологий наружного и внутреннего оребрения трубы. Совершенствование технологии формирования накатки наружных и внутренних ребер на трубах из цветных металлов и сплавов с пределом текучести до 220 МПа, особенно имеющих широкий диапазон диаметров оребряемых труб, представляет собой актуальную задачу. От качества различных оребренных поверхностей зависит технология их получения, а также эффективность использования теплопередающих элементов.
Производительность накатных станов составляет 0.5 – 7.0 м/мин оребренной трубы. Оребренные трубы имеют следующие характеристики: толщина ребра 0.3 – 1.0 мм; шаг оребрения 1.5 – 5.0 мм; высота ребер по основанию сечения трубы 2.5 – 5.0 мм; толщина стенки трубы без учета ребер 0.5 – 3.0 мм; внутренний диаметр трубы 6.0 – 66.0 мм.
Оребренная труба при накатке ребер получает наклеп, имеет резкий, переход величин сечений по длине трубы, следовательно, имеет значительные концентрации напряжений, большую прочность в радиальном направлении и малую пластичность в живом сечении трубы.
При гибке даже незначительные растягивающие усилия вызывают трещины на изгибаемом участке трубы. Поэтому трубу в процессе гиба подвергают сжатию в осевом направлении. Величину осевого усилия регулируют давлением воздуха подаваемого в пневмодвигатель механизма осевого сжатия и подбором места приложения осевого усилия относительно нейтрального сечения трубы (5,7,8).
Накатное или экструзионное оребрение еще называют поперечно-винтовой прокаткой. В результате этого процесса получается биметаллическая труба, обладающая высокой теплопроводностью. Среди дополнительных плюсов стоит отметить длительный срок службы и надежную защиту несущей трубы от коррозии.
Накатным способом производятся трубы для теплообменников двух вариантов:
Выпускаемые ООО "КМЗ" биметаллические оребренные трубы отличаются такими преимуществами как их высокая механическая прочность, а также теплостойкость, достигаемая технологией оребрения методом накатки. Кроме того, трубы обладают хорошей коррозионной стойкостью, что обеспечивает продолжительный срок эксплуатации при самых неблагоприятных климатических условиях.
Технология оребрения труб экструзионным методом заключается в следующем:
Несущая деталь в таком изделии может изготавливаться практически из любого материала, тогда как оребренная часть должна быть алюминиевой.
