Rich--house.ru

Строительный журнал Rich—house.ru
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Отдел развальцовки труб и затяжки резьбовых соединений

Развальцовка труб: тонкости технологии и основные инструменты

Специалистам часто приходится изменять как конфигурацию, так и другие геометрические параметры трубопроката для решения различных задач. Чаще всего для изменения формы и размеров трубного изделия используется такая технологическая операция, как развальцовка. Следует иметь в виду, что данная операция в корне отличается от той, которую называют вальцовкой, причем различия эти существенны.

Концы этих медных труб развальцованы: расширены до определенной формы и подготовлены для соединения

Развальцовка и вальцовка

Прежде всего, следует понимать, что развальцовка труб не может называться вальцовкой, так как суть у этих технологических операций совершенно разная.

  • Вальцовка, для выполнения которой используется специальный вальцеватель (станок, оснащенный рабочими валками), – это технологическая операция, в процессе которой осуществляется деформирование листового проката или металлической трубы в радиальном направлении. При помощи такой операции, в частности, из листового металла формируют изделия цилиндрической или конической формы, а также изготавливают из круглого трубопроката изделия с другой формой поперечного сечения.
  • Инструмент для развальцовки не содержит в своей конструкции рабочих валков, а суть самой процедуры заключается в том, что пластической деформации подвергается только конец трубы, при этом его внутренний и наружный диаметры увеличиваются до требуемых параметров. Необходимость в выполнении такой операции чаще всего возникает в тех случаях, когда два отрезка трубы требуется надежно соединить между собой.

Разновидности развальцовки трубок

Чтобы получить надежное и герметичное соединение двух труб, используют различные методы – пайку, применение накидных муфт и других фитинговых элементов и т.д. В некоторых из таких случаев (в частности, при пайке и использовании накидных муфт) концы трубных изделий необходимо расширить. Для выполнения этой процедуры и требуется развальцовщик.

Многие домашние мастера под развальцовкой подразумевают и другие технологические операции, целью которых также является пластическая деформация отдельного участка трубного изделия. Сюда можно отнести, например, завальцовку и гибку.

  • Завальцовка – процедура, подразумевающая не расширение, а сужение края трубы. При этом используется метод простого обжатия, для чего применяют обычные клещи или миниатюрные вальцы. Необходимость в выполнении такой операции возникает в тех случаях, когда на конце трубы надо нарезать резьбу, используя для этого ручной инструмент.
  • Гибка – технологическая операция, для выполнения которой используются специальные устройства с рабочими вальцами и которую часто также называют развальцовкой, хотя это в корне неправильно. Целью гибки, которой могут подвергаться как мягкие медные трубки, так и трубопрокат из стали и других металлов, является не расширение, а изгиб отдельной части изделия под требуемым углом.

Таким образом, под вальцовкой и развальцовкой следует понимать совершенно разные технологические операции.

Развальцовка трубок в процессе установки кондиционера

Как развальцевать трубу

Задаваясь вопросом о том, как развальцевать трубу, следует иметь в виду, что подвергаться такой процедуре могут только изделия, изготовленные из достаточно пластичного материала. Сюда, в частности, можно отнести мягкие трубки из меди и алюминиевых сплавов, а также из отдельных марок нержавейки. Для выполнения такой технологической операции может быть использован как серийно изготовленный развальцовщик, так и самодельное устройство. Между тем развальцовка стальных труб большого диаметра или изделий, изготовленных из другого металла, должна выполняться с применением профессионального оборудования.

Приспособление для развальцовки труб

Как же развальцовывать трубы в домашних условиях? Развальцовке в таких ситуациях чаще всего подвергаются трубки из меди и других мягких металлов, но вне зависимости от материала изготовления изделий такая технологическая операция выполняется в следующей последовательности:

  1. Конец трубы тщательно зачищают, с его поверхности удаляют заусеницы.
  2. Затем на него устанавливают специальную муфту и помещают в приспособление для развальцовки.
  3. Если для выполнения развальцовки используется развальцовщик ручного типа, то процесс ее выполнения выглядит следующим образом: при завинчивании винта конус развальцовывающего устройства, оказывая механическое воздействие на внутреннюю поверхность трубы, деформирует ее.
  4. После того как конец трубки принимает воронкообразную форму с углом скоса, равным примерно 45°, приспособление для развальцовки снимают.
  5. Разъемную муфту, которая предварительно была надета на трубку, перемещают к ее торцу и закручивают гайку.

В том случае, если развальцовщик применяется для подготовки трубок к пайке, резьбовая разъемная муфта не используется.

Инструменты и приспособления

Для развальцовки трубок в зависимости от материала их изготовления могут быть использованы различные приспособления. Если необходим развальцовщик для обработки трубок из меди, то для этого вполне подойдет и самодельное устройство для развальцовки трубок.

В случае развальцовки медных трубок своими руками требуется не столько сила воздействия, сколько аккуратность. Формируемая при выполнении такой процедуры воронка на конце медной трубы должна быть без дефектов, перекосов и сколов.

Разновидности ручных приспособлений для развальцовки

Для выполнения развальцовки может использоваться и изготовленный своими руками инструмент. Перечислим приспособления, требующиеся в таких случаях чаще всего:

  • устройство, конструкция которого состоит из двух частей – фиксатора, которым обеспечивается удерживание трубки определенного диаметра, а также конуса, соединенного с винтом (фиксатор представляет собой металлическую пластину, в которой выполнены отверстия различного диаметра);
  • экстендер – это устройство рычажного типа, рабочим органом которого является регулируемая расширительная головка для обработки труб различного диаметра (разводные лапки такого устройства, которое фиксируется в определенном положении, воздействуют на внутренние стенки трубы, растягивая их).

Чертеж самодельного приспособления для развальцовки трубок (нажмите для увеличения)

Ручное приспособление для развальцовки следует использовать максимально аккуратно, в противном случае у обрабатываемой трубы могут сформироваться стенки различной толщины.

Профессиональное приспособление для развальцовки – это устройство, оснащенное электрическим приводом. Рабочая головка такого устройства, выполненная в форме конуса, прокатывается по внутренней поверхности трубы, пока изделие не приобретет требуемую форму и не достигнет заданных геометрических параметров.

При использовании таких устройств для развальцовки удается добиться более высокой равномерности толщины стенок и симметричности геометрических параметров трубных изделий.

Отдел развальцовки труб и затяжки резьбовых соединений

АО «ВНИИПТхимнефтеаппаратуры», как головная организация по технологии крепления труб в трубных решетках теплообменных аппаратов в отраслях химического и нефтегазового машиностроения осуществляет следующую деятельность:

Разработки лаборатории развальцовки труб в области стандартизации

  • ГОСТ Р 55601-2013 «Аппараты теплообменные и аппараты воздушного охлаждения. Общие технические требования к креплению труб в трубных решетках».
  • ОСТ 26-17-01-83 переиздание 2007г. «Аппараты теплообменные и аппараты воздушного охлаждения стандартные. Технические требования к развальцовке труб с ограничением крутящего момента».
  • ОСТ 26-17-02-83 переиздание 2008г. «Инструмент развальцовочный с принудительным охлаждением и смазкой для труб диаметром 10-57 мм».
  • ОСТ 26-02-1015-85 переиздание 2007г. «Крепление труб в трубных решетках».
  • СТО 00220368-014-2009 «Крепление труб в трубных решетках кожухотрубчатых теплообменных аппаратов и АВО».
  • СТО 00220368-015-2009 «Инструмент развальцовочный для труб диаметром 10-57 мм».
  • СТО 00220368-018-2010 «Аттестация технологии развальцовки труб в трубных решетках кожухотрубчатых теплообменных аппаратов и АВО».
  • СТО 00220368-023-2015 «Сосуды и аппараты. Нормы и методы затяжки резьбовых соединений. Общие технические требования».

Деятельность лаборатории развальцовки труб в области аттестации

Действующие правила (ГОСТ Р 55601-2013, ГОСТ Р 31842-2012, ТУ 3612-023-00220302-01, ТУ-3612-024-00220302-02, СТО 00220368-014-2009, СТО 00220368-018-2010, СТО 00220368-023-2015) требуют проведения аттестации специалистов и технологии.

  • Обучение и аттестация специалистов по развальцовке труб и заятжке резьбовых соединений
  • Аттестация технологии развальцовки труб и заятжки резьбовых соединений
  • Аттестация оборудования для развальцовки труб и заятжки резьбовых соединений

Лицензия на право ведения образовательной деятельности № 581 от 30.05.2012 г.

Услуги лаборатории развальцовки труб

  • Оформление писем-разрешений на отступление от нормативных документов по креплению труб в трубных решетках и затяжке резьбовых соединений в частных случаях
  • Оформление писем-рекомендаций по технологии развальцовки труб и затяжке резьбовых соединений для нестандартных случаев
  • Разработка и согласование технологических инструкций по развальцовке труб и затяжке резьбовых соединений
  • Разработка и согласование положений об инженерах, ответственных за крепление труб и затяжку резьбовых соединений в теплообменных аппаратах и АВО.
Серийное производство оборудования и инструмента ТЕХРЕМЭКС для изготовления и ремонта теплообменных аппаратов

Почти все предприятия химического и нефтехимического машиностроения, многие нефтеперерабатывающие, нефтехимические, азотные предприятия, предприятия химической и атомной промышленности, тепловые электростанции, предприятия ГАЗПРОМА, а также их ремонтные подразделения в России и СНГ успешно применяют оборудование и инструмент ТЕХРЕМЭКС. Так, например, поставлено более 280 электрических установок для развальцовки труб серии МЭР и более 30 электрических установок для торцевания и высверливания труб серии МЭТ. Таким образом, ТЕХРЕМЭКС является лидером на рынках России и СНГ по данному оборудованию.

Установка для развальцовки труб МЭР-11М

Установки для развальцовки труб серии «МЭР» и установки для торцевания и высверливания труб МЭТ-2 сертифицированы по ГОСТ Р. Установки для зачистки концов труб УЗТ-1 сертифицированы на соответствие EAC.

Развальцовка: что это такое и какие инструменты нужны?

  1. Что это такое и зачем нужна?
  2. Когда применяется?
  3. Обзор видов
  4. Инструменты и приспособления
  5. Этапы
  6. Рекомендации по выполнению

Трубы можно соединять разными способами, но нередко возникают сложности, которые делают невозможным применение любого из них. Это могут быть незначительные расхождения в диаметрах труб, неровности на стенках и прочие дефекты. Исправить такие ситуации можно за счет проведения развальцовки торца труб.

Что это такое и зачем нужна?

Развальцовка — это процесс обработки труб, в ходе которого на одном из концов заготовки получается коническая «юбка». По диаметру это образование больше, чем размеры заготовки. Такой результат достигается за счет растяжения материала. При увеличении сечения «юбки» уменьшается толщина металла в этом месте.

Развальцовка выполняется в соответствии с требованиями, которые прописаны в соответствующих ГОСТах. Только в этом случае можно быть уверенным в качественном и надежном соединении деталей, которое выдержит рабочие нагрузки и давление.

Когда применяется?

Развальцовка нашла широкое применение в современном мире. К этому методу обработки металлических труб обращаются в различных случаях.

  1. Соединение трубок кондиционера требует употребления муфт. Применение этого метода объясняется необходимостью в контроле рабочих жидкостей и неприемлемостью использования сварки. Аналогичная ситуация складывается в сфере производства холодильных установок.
  2. Пайка медных заготовок может быть выполнена на высоком уровне только при условии хорошего соприкосновения поверхностей труб. В случае обработки заготовок с разным диаметром проблем не возникает — они просто вставляются друг в друга и спаиваются между собой. Для труб с одинаковым диаметром приходится применять развальцовку для торцов, увеличивая тем самым площадь соприкосновения. Если ее не применять, то соединение не получится прочным и разорвется от рабочих усилий или вибрации.
  3. Создание подводок из нержавеющих гофрированных труб.
  4. При конструировании трубопроводов или проведении ремонтных работ в процессе создания различных приборов возникает необходимость в качественном соединении медных трубок. Благодаря развальцовке можно подготовить отверстия для дальнейшего соединения.
  5. Монтаж трубопроводов из металлопластиковых, алюминиевых, стальных и прочих материалов, а также устранение протечек в уже существующих конструкциях.
  6. Упрощенный процесс соединения торца труб может потребоваться в декоративных и прочих целях. В этом случае развальцовка позволяет зафиксировать заготовку торцом к плоскости, например.
  7. Создание сложных конструкций, которые, к примеру, предполагают прокладку электрических жгутов, требуют обеспечение прохождения через изгибы. Для решения таких задач вся конструкция разбивается на несколько фрагментов, которые соединяются между собой муфтами.
  8. В сфере производства автомобилей существует необходимость создания быстроразъемных соединений для формирования гидравлических тормозных систем и элементов для систем сцепления.
  9. Подготовка труб под шланг, изготовление заклепок, втулок и прочих деталей.

На самом деле развальцовка имеет широкое применение, и всего не перечислишь.

Главные моменты мы указали, потому можем продвигаться дальше в процессе изучения особенностей этого способа обработки труб из разных материалов.

Обзор видов

Существует несколько основных видов развальцовки.

Одинарная

Одинарный тип является самым простым из всех существующих. Этот способ довольно редко применяется, поскольку характеризуется низким качеством и недостаточно прочным соединением труб. Одинарная развальцовка делается под углом в 45 градусов, имеет вид одинарной воронки, выполняется при помощи любого ручного устройства.

«Под грибок»

Это одноразовая развальцовка. Для нее нужен специальный эксцентрик. Хотя такая развальцовка считается одноразовой, но на практике трубка может прикручиваться несколько раз, и качество соединения при этом не страдает — это неоднократно было проверено на практике.

Двойная

Двойная воронка —это американский стандарт. С такой обработкой трубы могут соединяться многократно. Для достижения такого результата необходимо проделать две операции. В результате первой получается «пузырь» в виде оправы.

В ходе второй операции происходит заминание конусом – и образовывается воронка.

Двухсторонняя

Такая развальцовка имеет вид одинарной воронки с двойным краем. Этот результат можно получить за счет применения профессионального инструмента, который поставляется с комплектом насадок.

Инструменты и приспособления

Справиться с развальцовкой на высоком уровне невозможно без использования специальных инструментов и агрегатов. Лишь в единичных случаях обработки труб из податливого материала возможно обойтись конусами и шаблонами. Для большого объема работ или обработки заготовок из жесткого материала такой метод не подойдет. Для развальцовки применяется специальное оборудование.

  • Экспандер на настоящий момент является самым простым устройством для развальцовки труб. Этот агрегат работает в паре с насадками-шаблонами или штампами. Меняя эти насадки, можно обрабатывать трубы с разным диаметром. Растягивание происходит быстро, с минимальными усилиями. Недостатками являются неоднородность деформации и вероятность образования трещин.

  • Конусный развальцовщик также является простым устройством, которое позволяет получать достойные результаты. Фиксирование трубы осуществляется в тисках, в заготовку вдавливается конус несколько раз. С каждым разом конус погружается на большую глубину. Популярность этого станка объясняется низкой стоимостью и простой эксплуатацией.

  • Механический развальцовщик демонстрирует более высокое качество обработки заготовок. На трубу воздействует сразу несколько стальных валиков. Вместе с агрегатом пользователь получает набор валиков, рассчитанных на разный диаметр заготовок. За счет многократного прокатывания валиков по внутренней части трубы с определенным усилием материал растягивается равномерно и одинаково по всему диаметру.
Читать еще:  Таблица теоретического веса трубы круглого сечения из нержавеющей стали

  • Развальцовщик с электроприводом — это профессиональное автоматизированное оборудование. Стоимость таких агрегатов высокая, но она полностью соответствует производительности и отменному качеству обработки труб. Работа также построена на многократном воздействии валиков на заготовки. На российских предприятиях обычно устанавливаются агрегаты из Италии, Германии и Британии. Рассчитывать на окупаемость станка можно лишь при постоянной его эксплуатации.

  • Стационарные станки для развальцовки встречаются только на крупных промышленных объектах.

Этапы

Чтобы лучше понимать технологию развальцовки, будет полезно рассмотреть основные этапы этого процесса.

  1. Тщательная торцовка, результатом которой должен стать прямой угол между торцом и плоскостью. Чем меньше в этом показателе будет отклонений, тем качественнее получится результат.
  2. Зачистка металла, удаление заусениц, окислов и прочих дефектов.
  3. Надевание на трубу резьбовой муфты.
  4. Зажимание заготовки в станине. При этом над станиной оставляется несколько миллиметров круглой заготовки — это будет рабочей областью.
  5. При вкручивании винтового элемента развальцовывающий конус должен упираться в торец с такой силой, чтобы возникающего давления хватало для деформации трубы. Результатом такого воздействия будет образование «юбки» со скосом в 45 градусов.
  6. Труба может выниматься из станины, а муфта при этом перемещается к обработанному краю.
  7. Для облегчения обработки трубы используется смазка. Винт перемещается вперед и назад, пока не будет получен желаемый результат.

При работе с ручным инструментом принцип работы немного меняется.

  1. Заготовка торцом насаживается на головку с подходящим диаметром до упора.
  2. Стационарная рукоятка удерживается, а подвижная – перемещается по окружности. При таком воздействии губки головки будут постепенно разводиться. Чрезмерных усилий применять не нужно, поскольку можно разорвать заготовку.
  3. Когда диаметр будет расширен до нужного значения, можно снимать обрабатываемую трубу, и проверять полученный результат.

Рекомендации по выполнению

Даже если ранее никогда не приходилось сталкиваться с процессом развальцовки, можно с первого раза получить хороший результат. В этом помогут советы и рекомендации от специалистов.

  1. Трубы перед работой нужно тщательно проверить. Их сечение должно быть идеально круглым, без заусенцев, мусора и прочих дефектов.
  2. В процессе обработки нельзя допускать перекоса заготовок и расширяющего наконечника. Иначе раструб будет асимметричным, и надежного соединения уже не получится.
  3. В случае ручной обработки болванка не вдавливается, а вкручивается. В этом случае усилие будет равномерно распределяться, и вероятность повреждений трубы будет снижена.
  4. Если работа выполняется экспандером, обработка трубы делится на несколько этапов. Растягивание трубы должно выполняться после небольшого расширения кромки.
  5. Используя станки с матрицами, нужно четко подбирать отверстие под диаметр заготовки – погрешность здесь должна быть минимальной.
  6. Труба по внешней стороне обрабатывается абразивной губкой, что позволит убрать пыль и прочие загрязнения. Пропустив этот этап, можно столкнуться с проскальзыванием заготовки в матрице, что сильно усложнит работу.

Обзор инструмента для развальцовки труб смотрите далее.

Как правильно затягивать резьбовые соединения

Неграмотное выполненная затяжка резьбового соединения может привести к срыву резьбы в случае приложения слишком большого усилия, или к недостаточной герметичности при слабом закручивании.

Основным показателем для правильного затягивания болта или шпильки с гайкой служит величина момента затяжки. Для каждого типа крепежа он своя и зависит от характеристик материала изготовления.

Относительно стальных сплавов – это марка, класс прочности и предел тягучести, а также геометрические параметры изделия.

Допустимое усилие затяжки крепежа обязательно указывается производителем в паспорте или сертификате. Однако при отсутствии такового и в случае крайней необходимости можно воспользоваться данными из следующей таблицы, в которой приведены крутящие моменты в Нм для разных марок резьбового крепежа:

Эти характеристики подразумевают затяжку крепежа в сухом состоянии (без смазки) при вворачивании в литую основу из стали.

Порядок затяжки резьбовых соединений

При соблюдении технологии закручивания болтового крепежа обеспечивается прочное и надежное соединение элементов. Порядок работы состоит из следующих этапов:

  1. Подготовительный. Все элементы резьбового крепежа нужно разобрать, очистить от грязевых и коррозионных отложений, убрать пыль. Далее их следует обработать смазочным материалом, в качестве которого обычно используются литол, солидол или графитовые смазки.
  2. Предварительный. Гайка накручивается на болт или шпильку без усилия, вручную. Если для соединения деталей используется сразу целый ряд крепежных изделий, то требуется равномерная и постепенная затяжка. Опытные мастера действуют по определенной схеме, закручивая гайки через одну или две. После того, как все гайки закручены до легкого упора, можно переходить к следующему этапу.
  3. Окончательный. Это главная фаза соединения гайки с болтом либо шпилькой. Для ее выполнения лучше всего использовать специальный инструмент – динамометрический ключ.

Финальная затяжка при помощи этого устройства полностью исключает превышение рекомендуемого усилия для данного типа крепежа.

Виды динамометрических ключей

Существует три основных типа динамометрических ключей:

  • С индикатором в виде цифрового дисплея или шкалы со стрелкой. В процессе затяжки инструмент показывает величину прилагаемого усилия, но с достаточно большой погрешностью, размером в 6-8%,
  • Цифровым называют разновидность индикаторного ключа. Отличается тем, что крутящий момент отражается на жидкокристаллическом экране, вмонтированным в рукоятку инструмента. Некоторые экземпляры снабжены звуковым оповещателем, возможностью вывода данных на дисплей компьютера и другими фишками. Этот инструмент работает с минимальной погрешностью ≤ 1%.
  • Третий тип динамометрического ключа называю предельным, так как он снабжен щелчковым устройством, который сам прекращает затяжку по достижении установленной величины крутящего момента. Погрешность инструмента в пределах 4%.

При затяжке резьбовых соединений используйте правильный инструмент, который можно приобрести в интернет-магазине «Трайв-Комплект», и соблюдайте несложную технологию, тогда крепеж никогда не подведет даже в сложной ситуации.

Затяжка резьбовых соединений

Технический уровень и качество крепёжных деталей и соединений имеют важное значение для обеспечения высоких потребительских характеристик машин, механизмов, строительных конструкций, бытовой техники, другой продукции. Известно, что большинство отказов в автотранспортных средствах так или иначе связано с крепёжными деталями, ослаблением соединений, а любые ремонты и обслуживание – с отвинчиванием и завинчиванием болтов, гаек, винтов и т.д.

Надёжность соединений узлов зависит от технического уровня конструкции в целом, качества крепёжных деталей и качества сборки [1].

Надёжность резьбовых соединений — это, в первую очередь, гарантия длительного сохранения усилия предварительной затяжки в период эксплуатации. Как обеспечить это?

Силовые параметры резьбовых соединений. Надёжность крепежа.

Чтобы ответить на поставленный вопрос, сначала назовём основные силовые параметры резьбовых соединений. ГОСТ 1759.4 устанавливает для крепёжных деталей минимальную разрушающую нагрузкур, Н) и пробную нагрузку(N, Н), которая для классов прочности 6.8 и выше составляет 74-79% от минимальной разрушающей нагрузки. Пробная нагрузка является контрольной величиной, которую стержневая крепёжная деталь должна выдержать при испытаниях.

Усилие предварительной затяжки (далее – усилие затяжки – Q, Н), на которое производится затяжка резьбового соединения, обычно принимаетсяв пределах 75-80%, в отдельных случаях и 90%, от пробной нагрузки[1]. Нередко возникает вопрос почему «предварительной»? Дело в том, что затяжка соединений подразумевает создание во всех деталях – и крепёжных, и соединяемых, некоторых напряжений. При этом в упруго напряжённых телах проявляются некоторые механизмы пластических деформаций, ведущие к убыванию напряжений во времени (явление релаксации напряжений). Поэтому по истечении некоторого времени усилие затяжки соединения несколько снижается без каких либо дополнительных силовых воздействий на него. В табл. 1 для справок приведены значения усилий затяжки нескольких размеров соединений.

Значения усилий затяжки,Q, Н

Размер резьбы болта

Класс прочности 6.8

Класс прочности 8.8

Класс прочности 10.9

Существует несколько способов затяжки резьбовых соединений: затяжка до определённого момента, затяжка до определённого угла, затяжка до предела упругости, затяжка в области пластических деформаций и другие.

Затяжка соединений до определённого момента

В отечественной практике чаще всего применяется затяжка путём приложения к крепёжной детали необходимого крутящего момента затяжки (далее – момента затяжки, Мкр, Н*м), который обычно указывается в чертежах или технологии сборки. В автомобильной промышленности для назначения моментов затяжки используются отраслевые стандарты [2; 3] и руководящий документ [4], которые распространяются на резьбовые соединения с болтами, шпильками и гайками с цилиндрической метрической резьбой номинальным диаметром от М3 до М24 в зависимости от размеров, класса прочности крепёжной детали и класса соединения.

В зависимости от степени ответственности соединений назначаются классы резьбовых соединений и соответствующие им величины максимальных и минимальных моментов затяжки, объёма их контроля (проверки), приведенные в табл.2.

Таблица 2. Классы резьбовых соединений по [3]

Допускаемое отклон. от расчетного Мкр, %

Объем контроля затяжки

Периодически, согласно техдок.

Несколько иные, но во многом аналогичные классы резьбовых соединений приводит, например, стандарт фирмы Renault[5], называя их классами точности прилагаемого момента:

имеет поле допуска Мкр на инструменте

имеет поле допуска Мкр на инструменте

имеет поле допуска Мкр на инструменте

имеет поле допуска Мкр на инструменте

имеет поле допуска Мкр на инструменте

имеет поле допуска Мкр на инструменте

Видно, что классы А, В, С, D соответствуют по полю допуска классам по табл.2.

Номинальный крутящий момент рассчитывается по известной формуле [1; 4;7]:

где µр– коэффициент трения в резьбе;

µт — коэффициент трения на опорном торце;

dт – диаметр опорной поверхности головки болта или гайки,мм;

d – диаметр отверстия под крепёжную деталь, мм;

Р – шаг резьбы, мм;

d2– средний диаметр резьбы, мм.

Существенное влияниена затяжку крепёжных соединений оказывают условия контактного трения в резьбе и на опорной поверхности, зависящие от таких факторов, как состояние контактных поверхностей, вид покрытия, наличие смазочного материала, погрешности шага и угла профиля резьбы, отклонение от перпендикулярности опорного торца и оси резьбы, скорость завинчивания и др. Значения коэффициента трения в реальных условиях сборки можно лишь прогнозировать. Как показывают многочисленные эксперименты, они не стабильны. В табл. 3 приведены их справочные значения [6].

Таблица 3. Значения коэффициентов трения в резьбе µри на опорном торце µт

Без смазочного материала

Машинное масло с МоS2

Для упрощения расчётов Мкр коэффициенты трения обычно усредняют. В качестве примера в табл. 4 приведены результаты сравнительного расчёта моментов затяжки соединения болт-гайка размером М8, класса прочности 8.8-8. Значения коэффициентов трения µриµт взяты средними от приведённых в табл.3. Конечные результаты расчётов достаточно близки.

Таблица 4. Результаты сравнительного расчёта момента затяжки крепежа

Вид смазки и покрытия

Разные коэффициенты трения

Усреднен. к-ты трения

Без смазки и покрытия

Для понимания и правильного назначения режимов сборки резьбовых соединений важно знать на что расходуется Мкр. В табл. 5 приведены результаты расчёта момента затяжки в целом и по составляющим. Три составляющие момента затяжки (см. формулу) отражают их доли, идущие на создание усилия затяжки (12-15%), на преодоление сил трения в резьбе (32-39%) и на преодоление сил трения под головкой болта или под гайкой (47-54%) [1].

Как видим на создание усилия затяжки расходуется лишь до 15% Мкр.

Таблица 5. Моменты затяжки соединений и их составляющие, Мкр, Н*м

Размер резьбы ишестигр., мм

На создание усилия затяжки

На трение в резьбе

На трение под головкой

При применении соединений с фланцевыми болтами и гайками важно учитывать влияние на момент затяжки увеличенной опорной поверхности под головкой. Момент требуется на 10-15% выше, чем без фланца.

Крепёж. Точность способа затяжки по моменту

Итак, все действия разработчиков крепёжных соединений в машинах и механизмах сводится к назначению Мкр. Но обеспечит ли этот момент получение необходимого усилия затяжки? Зная сильное влияние условий трения и класса соединения на зависимость между усилием и моментом затяжки, покажем каков может быть разброс достигаемых значений Q при сборке. В качестве примера рассмотрим соединение болт-гайка М8 класса прочности 8.8-8, покрытие цинковое с хроматированием без смазочного материала. Номинальное усилие затяжки Q= 15900 Н.По [4] имеемМкр макс = 24,4 Н*м.

Близкие значения Q и Мкр приводятся в материалах фирм Renault, Gedore, Facom и других.

Рассчитаемпри возможных значениях коэффициентов трения 0,3, 0,14 и 0,10 величины достигаемого усилия затяжки при названных моментах затяжки для соединений II и III классов (табл. 6) и построим диаграмму в координатах Q– Мкр (рис. 1). Виден весьма существенный разброс достигаемых значений усилия затяжки (заштрихованная четырехугольная зона) при заданных крутящих моментах. Для соединений II класса это А2ВСD2, а III класса – А3ВСD3.

Минимально достигаемое усилие затяжки Qминполучается при приложении минимального крутящего момента затяжки Мкр. мин при максимальном коэффициенте трения µмакс(точки А2 и А3 на диаграмме).

Таблица 6. Результаты расчётов усилия затяжки, Q, Н

Момент затяжки, Н/м

Коэффициент трения, µ

Мкр.мин = 19,8;11 класс

Мкр. мин = 15,1; 111класс

Максимальное усилие затяжки Qмакс достигается при приложении максимального крутящего момента Мкр. макс при наименьшем коэффициенте трения µмин (точка С на диаграмме).

Подобные графические изображения могут быть построены для каждого конкретного резьбового соединения. Точка соответствующего соотношения Мкр – Q находится внутри четырёхугольника.

Еще одна характеристика резьбовых соединений, влияющая на точность затяжки по моменту, назовём её «плотность» или «герметичность» стыка соединяемых деталей. Чем больше в пакете деталей (слоев), тем сильнее влияние заусенцев, неровностей, шероховатости контактных поверхностей.

Минимальное удельное усилие на контактных поверхностях должно устанавливаться из условия плотности стыкови не должно быть меньше s0 мин=(0,4 – 0,5)sт. Максимальное значение удельных усилий, обеспечивающих надёжность затяжки должно быть s0 макс=(0,8 – 0,9)sт.

Ранее мы приводили данные [1] о нежелательности применения плоских и пружинных шайб в соединениях и приводили варианты перехода, в частности, на фланцевый крепёж, что существенно повышает надёжность. Там же показаны отрицательные стороны применения болтов с шестигранной уменьшенной головкой, у которых контактные напряжения под головкой превышают sт.

Читать еще:  Обзор лучших методов гибки пластиковых труб своими руками

Как видно способ затяжки с контролем момента даже при его точной фиксации не обладает необходимой надёжностью, далеко не всегда обеспечивает нужное усилие затяжки.

Методы контроля затяжки крепежа

Наиболее распространен метод контроля при помощи динамометрических ключей, имеющих точность в пределах ±5%. Ошибка в измерении величины момента зависит от принятого метода его определения. В [4] предусматриваются следующие методы.

Метод А. Момент измеряется непосредственно в начале вращения болта или гайки в направлении затягивания, измеренный таким образом момент называется «моментом страгивания с места». Метод применяется для быстрого контроля и осуществляется не позднее 30 минут после затяжки.

Метод В. Момент измеряется во время вращения при повороте на 10 о – 15 о в направлении завинчивания. Момент, полученный при этом, называется «моментом вращения». Метод применяется для периодического, но более точного контроля.

Метод С. Соединение освобождается и снова затягивается в прежнем положении, которое должно быть отмечено риской. Этот момент называется «моментом повторной затяжки» и применяется для контроля соединений, имеющих оксидные пленки, окраску, загрязнения.

Величины моментов затяжки при контрольных измерениях должны находитьсяв следующих диапазонах :

Метод А

Метод В

Метод С

От

До

В случае недостаточной величины момента затяжки производится подтяжка резьбового соединения до заданной величины момента. Заметим, что контроль качества затяжки особо ответственных соединений (класс 1 ) с допускаемым отклонением момента ±5% динамометрическим ключом, имеющим такую же точность, едва ли корректен.

Таким образом, показано, что как затяжка резьбовых соединений, так и её контроль базируются на косвенных методах путём приложения к крепёжной детали крутящего момента, но это далеко не всегда обеспечивает получение необходимого усилия затяжки.

Поэтому разработчики конструкции вынуждены для обеспечения требуемого усилия сжатия соединяемых деталей применять большее количество недозатянутых крепёжных деталей и увеличивать их диаметр.

Приведем примеры ошибок, которые стали возможными из-за указания в техдокументации только момента затяжки.

На автомобилях семейства ГАЗель при сборке крепления задней опоры двигателя имели место случаи разрушения болтов М10х6gх30 (210406) с полукруглой головкой и квадратным подголовком. Испытания болтов показывали, что они соответствуют требованиям ОСТа и имеют класс прочности 4.8. Оказалось, что, указанный в чертежах узла крутящий момент затяжки Мкрравнялся 28-36 Нм. Это соответствует соединению класса прочности 6.8.в результате усилие затяжки при Мкр. минзавышалось в 1,4 раза, а при Мкр.макс в 1,9 раза! После замены класса прочности болта на 6.8 дефекты сборки были исключены.

При сборке суппорта переднего тормоза автомобилей ВАЗ 2108(09) разрушался болт 2108-3501030 М12х1,25х30, имеющий класс прочности 10.9. Болт, имеющий покрытие фосфат с промасливанием, опирается на шайбу с таким же покрытием и закручивается в чугунный суппорт с цинковым покрытием. По чертежу Мкр.макс=118,4 Нм. В стандартах ВАЗа не было данных по коэффициенту трения для данного сочетания контактных поверхностей. По разным источникам отклонение Мкр могут составлять от ±10% до ±30%. Проведённые исследования этого резьбового соединения и условий его сборки на конвейере позволили выявить, объяснить и устранить причины разрушения болтов[1]. На рис. 2 показана диаграмма Q– Мкр, рассчитанная по методике Фиат-ВАЗ, где n — коэффициент использования предела текучести (n=s:sт, где s — суммарное напряжение в болте, создаваемое при затяжке). Для ответственного соединения (11 класса) коэффициент трения в резьбе и на опорной поверхности варьировался в пределах 0,1–0,18. Было определено, что при m=0,1 момент Мкр.мин=96,5 Нм, а усилие затяжки Q=59536 Н. При Мкр.макс=118,4 Нм усилие Q=73130 Н, что выше нагрузки до предела пропорциональности Qупр=72750 Н, то есть возможна пластическая деформация болта или его разрушение при сборке. Известно, что при случайном попадании масла и колебаниях толщины покрытий коэффициент трения может уменьшится до значения 0,08 и даже 0,06. В то же время было выявлено,что перед сборкой болты проходили операции мойки и промасливания, что недопустимо, ибо ещё больше увеличивало усилие затяжки.

Результаты исследований показали также целесообразность замены цилиндрической головки с внутренним шестигранником у болтана головку с волнистым приводом (типа ТОRХ) и 2-х радиусной поднутренной галтелью под головкой. За счёт этого удалось снизить напряжения под головкой и еще больше повысить надёжность крепления.

Приведённые примеры показывают, что исследования конструкций узлов и технологии сборки позволяют выяснить и исключить возможные дефекты, а также подтверждают необходимость перенесения внимания с момента на усилие затяжки.

О затяжке крепёжных соединений с контролем усилий

В мировой практике используются методы и инструменты, которые непосредственно контролируют усилие затяжки в ходе сборки. Осуществить затяжку резьбового соединения с контролем по усилию в лабораторных условиях несложно. Исследования показывают, что наибольшая точность обеспечения усилий затяжки в производственных усло

Развальцовка медных трубок. Инструменты и технологии

При устройстве, техническом обслуживании трубопроводов различного назначения, конструкции, климатических систем, установок, выполняющих функции обогрева, охлаждения, может понадобиться стыковка медных трубок. Один из проверенных методов надежного, герметичного соединения – развальцовка. Операция представляет собой искусственное расширение края трубы, что дает возможность осуществить дальнейшее соединение без ущерба для пропускной способности магистрали.

Назначение развальцовки

Необходимость развальцовки, а не, например, сварки медных трубок, относящихся к конструкции обогревающих, охлаждающих, иных подобных устройств, вызвана тем, что этот способ полностью безвреден по отношению к пропускной способности узла или магистрали.

Это особенно важно, поскольку трубки в данном случае небольшого диаметра, та же сварка приводит к существенному сужению внутреннего диаметра и снижению работоспособности трубопровода.

Другой вариант состыковки – применение фасонных элементов для соединяемых трубок – также не дает должного результата, поскольку внутреннее сечение тоже становится меньше.

Физическое расширение конца трубки позволяет установить ее на вторую трубу, патрубок без уменьшения внутреннего полезного диаметра и снижения общей пропускной способности конструкции.

Технология развальцовки

Что представляет собой развальцовка (иначе процесс называют «разбортовкой») медных трубок? Это механическое увеличение размера торца трубы с одновременной деформацией формы края.

Манипуляцию возможно выполнить благодаря тому, что мягкий металл способен менять форму под внешним воздействием. При этом площадь трубки увеличивается, а толщина на месте формования уменьшается. Воздействие оказывается, чтобы сделать на конце прямой трубки раструб необходимой формы и диаметра, который позволит соединить ее со второй деталью.

Развальцовку можно применять для труб, выполненных практически из чего угодно, не только меди. Чаще это сложно сделать по техническим причинам, кроме того, результат не покрывает затраченных сил.

Тем более, сегодня в открытой продаже можно найти подходящие элементы, изготовленные в заводских условиях. Разбортовка обычно используется в бытовых ситуациях, где применяется для трубок из меди, поскольку с ними легко работать из-за природных свойств самого материала.

Трубки стыкуют методом сваривания или муфтой. Выбор способа (фитинговый, сварка) определяет характер первоначальной обработки краев трубки.

Сварка предполагает постепенное увеличение отверстия до того момента, пока оно не станет больше размера наружного элемента на пару десятых миллиметра. Пространство между деталями при спаивании заполнится припоем, что обеспечит крепость соединения.

Если речь идет о фитинговом способе, то трубку сначала также вальцуют до нужного размера, а потом еще делают на ней фаску. Это дает большую площадь контакта, за счет чего достигается лучшая стыковка. Характерная пластичность, гибкость, присущие меди, только помогают, так как позволяют плотно обхватить деталь по всей площади соединения и заполнить образовавшиеся пустоты.

Порядок развальцовки

Развальцовка медной трубки состоит из нескольких последовательных шагов:

  • трубу режут под прямым углом, тщательно очищают плоскости рядом с местом отреза, при необходимости возвращают детали правильную форму, если во время обрезки была допущена деформация. Этап очень важен, поскольку некачественное выполнение подготовительных операций не позволит добиться хорошего соединения, даже если потом все выполнять по инструкции;
  • подготовленную трубу размещают в инструменте, тисках, оставляя несколько миллиметров «на улице», чтобы была возможность свободно работать с этим участком. Если планируется использовать фитинг, то сразу ставят обжимную гайку и потом помещают трубку в держатель, так как установить гайку после развальцовки сложно;
  • внутрь трубы вставляют подходящий расширитель и вкручивают. За счет давления металл растягивается, а кромка трубы приобретает форму конуса;
  • далее расширитель вынимают и изучают получившийся раструб, зачищают его от заусенцев.

Если на трубе образовались трещины, раструб увело, края перекошены, то нужно обрезать такой участок, а потом заново выполнить операцию, добиваясь положительного результата.

Необходимый инструмент

Развальцовку медных труб можно сделать различными по устройству, сложности конструкции, стоимости инструментами.

Проще всего вручную натянуть трубку из меди на болванку подходящего размера. Эффект будет достигнут, но получить таким образом ровный, геометрически правильный раструб с одинаковыми по толщине стенками, ровным растяжением металла по всей поверхности сложно. Давление со стороны рук тоже может меняться, что чревато искривлением самой трубки, перекосами и плохим конечным результатом.

Выполнить развальцовку точно, правильно помогут более сложные, совершенные инструменты, коэффициент полезного действия которых выше.

Экспандер

В данном случае также используется простая человеческая сила. Инструмент выполнен как расширитель с двумя ручками. Расширитель представляет собой элемент в виде конуса, помещаемый в трубу. Давление на рычаги обеспечивает расхождение частей расширителя, благодаря чему труба растягивается.

Преимущества экспандера в том, что он недорогой, а работа с ним простая и быстрая. Минус – невысокое качество результатов, поскольку стенки трубы деформируются по-разному, а тонкие места могут вовсе порваться.

Конусный развальцовщик

Состоит из двух частей: матрицы и собственно развальцовщика. В матрице сделаны отверстия, соответствующие типовым размерам труб.

Развальцовщик работает следующим образом: вращается силовой винт, расширитель ввинчивается внутрь трубы, постепенно увеличивая ее размер. При этом взаиморасположение трубы и расширителя не меняется, что достигается за счет специальных направляющих, так удается избежать перекосов — раструб получается правильным.

Механический развальцовщик

Инструмент похож на предыдущий, только рабочая часть у него выполнена не конусом, а вальцами. Вальцы не растягивают, а раскатывают стенки. Расширение происходит плавно, симметрично, металл сохраняет одну толщину по всей обрабатываемой площади, раструб выходит правильной формы.

Электрический развальцовщик

Электропривод инструмента существенно уменьшает трудозатраты, ускоряет процесс разбортовки.

В заключение

Еще несколько правил для развальцовки:

  • работы следует начинать после внимательного осмотра трубы – необходимо очистить поверхность, кромку от грязи, неровностей, вмятин, загибов;
  • в процессе развальцовки нужно постоянно контролировать, чтобы наконечник не перекосило, так как раструб тогда не получится ровным, не сможет выполнять качественное соединение;
  • если расширение осуществляется вручную, то конусную болванку необходимо вкручивать, а не вдавливать – так получится равномерно распределить усилия и не допустить повреждения трубки;
  • разбартовка трубы экспандером за 2-3 этапа (не за раз!) позволит выполнить операцию более эффективно; сначала следует чуть увеличить размер кромки, потом повернуть расширитель и уже тогда вытягивать до нужного диаметра;
  • при размещении трубы в станке, чтобы добиться надежной фиксации, необходимо использовать отверстие строго в размер;
  • трубку перед работой зачищают абразивным инструментом, чтобы также добиться плотной фиксации внутри держателя, иначе она будет болтаться и проскальзывать.

Справиться с развальцовкой трубок из меди своими силами, чтобы добиться высокой надежности соединений, вполне возможно, если есть соответствующая практика. Получить ее поможет работа на различных трубках до выполнения задуманных операций на конкретном трубопроводе, приборе.

Важно понять, какой для планируемых задач подойдет инструмент, например, насколько целесообразно приобретать дорогой, если использовать его предполагается однажды. Для этого сгодится недорогой развальцовщик, небольшое количество насадок.

Профессионалу, который постоянно занимается ремонтом, монтажом, обслуживанием трубопроводов, специального оборудования, конечно, понадобятся серьезные инструменты, среди которых могут быть, например, риммер, устройства для гибки и резки труб.

Специальные наборы, часто представленные вместительным кейсом с инструментами, применяются для односторонней/двусторонней развальцовки дюймовых/метрических трубок, например, тормозных трубок автомобиля, кондиционера.

Конфигурация вальцовщика обычно включает распространенные метрические (4,75, 5, 6, 8, 10 миллиметров), дюймовые размеры (1/4, ½), в комплектацию входят также зажимная планка и штампы (пуансоны) грибки с размерами.

Москвич 426 «Примус» (третья жизнь) › Бортжурнал › [Знание-сила!] Как развальцевать тормозную трубку

Во-первых, какие бывают виды разцвальцовок:

1) Одинарная воронка – в автомобилестроении не применяется. Развальцовывается просто конусом в одну операцию. Хотя в принципе, мне известны случаи, когда такую одинарную воронку прикручивали вместо двойной и вроде как даже при этом, после очень сильной затяжки, тормозная жидкость не вытекала. Сам так делал при отсутствии инструмента.

2) «Грибок». Считается одноразовым соединением (хотя в реальной жизни позволяет прикрутить трубку до нескольких раз). Является стандартом для европейских и азиатских автомобилей. Это результат европейской жадности: во-первых вальцуется за одну операцию, во-вторых одноразовость способствует демотивации ремонта автомобиля и увеличению продаж автомобилей. В СССР такой вид развальцовки впервые появился на автомобилях ВАЗ, а потом «переполз» на Москвичи, затем Волги и совсем недавно на УАЗы.

3) «Двойная воронка» – Американский стандарт, считается многоразовым соединением. Вальцуется за 2 операции: первая операция – получается «пузырь» или «Грибок», делается оправкой. Вторая операция – заминание конусом и образование воронки. Этот стандарт применялся и в СССР на старых Москвичах, Волгах и УАЗах.

Более подробный рисунок, демонстрирующий разницу между одинарной и двойной воронкой:

Теперь о том, как развальцовывать. Для начала фото набора, состоящего из отрезки, оправок, планки и струбцины с конусом:

Оправка выглядит вот так:

Набор нужно покупать метрический. Почему-то в продаже много дюймовых. Наш (Москвичёвско-волговско-уазовский) размер трубки – 6мм.

1) Отрезаем трубку с помощью отрезки. Для этого надеваем её на трубку, слегка зажимаем. Прокручиваем вокруг трубки несколько раз, поджимаем, опять прокручиваем несколько раз пока не отвалится.

2) Прочищаем внутреннюю кромку трубки острым предметом (вставляем и прокручиваем). Как правило, лезвие для такой прочистки находится на отрезке. Можно использовать обычный стальной нож с острым концом.

Читать еще:  Что такое ППУ(пенополиуретановые) трубы и где они используются?

3) Зачистка конца трубки. Для этого зажимаем планку в тиски за длинный конец, гладкими отверстиями вверх. Зажимаем в соответствующее отверстие нашу трубку почти заподлицо с поверхностью планки. Подтачиваем торец трубки напильником.

4) Надеваем на трубку гайку. Это важно сделать именно сейчас, лично я часто забываю 🙂

5) Переворачиваем планку вверх ногами и теперь зажимаем её в тиски конусными отверстиями вверх. Зажимаем в неё трубку с выпуском. Выпуск трубки должен быть равен высоте гурта оправки. Если гурт 2-ступенчатый, то ориентируемся по высоте нижней части гурта. Эта нижняя часть гурта кстати бывает как меньше так и больше по диаметру чем верхняя Вот так это выглядит:

6) Смазываем штырь и прилегающую поверхность оправки тормозной жидкостью. Вставляем оправку штырём в трубку, надеваем на планку струбцину и вжимаем оправку до прилегания к планке. Снимаем оправку. Мы сейчас получили «грибок» или «пузырь». Если у нас Евростандарт, то всё готово и можно ставить трубку на машину.

7) Если же нам нужна двойная воронка, то нужно проделать ещё одну операцию. Снимаем оправку и заминаем пузырь конусом, находящимся на струбцине. Вот теперь готово.

Вот так выглядят 2 операции:

Ну и видос, где я рассказываю и показываю как это делается:

Развальцовка трубы теплообменного оборудования

Обзор процесса развальцовки труб: вальцовки и реверсивные вальцовочные машины для ремонта теплообменников, секреты и особенности процесса вальцевания труб.

Вальцовка труб теплообменников: особенности процесса

Перед тем как рассмотреть процесс развальцовки труб, обратим внимание на определение слова. Понятие «вальцовка труб» означает одновременно две вещи:

  1. Операцию по деформированию труб (сгибание труб).
  2. Радиальную деформацию трубы (увеличение диаметра трубы) для получения герметичного соединения внешних стенок трубы и трубной решетки. Процесс применяется в основном при ремонте теплообменного оборудования (котлы, бойлеры, теплообменники колонного и емкостного типа, испарители, конденсаторы, подогреватели, охладители). Именно об этом процессе мы и будем говорить в статье.

Что вы узнаете из этой статьи:

1 Вальцевание труб: особенности процесса?

В некоторых ситуациях при создании герметичных соединений трубопроводов невозможно применить сварное или резьбовое соединение. Вальцовка труб в таких случаях является практически единственным эффективным способом обеспечить оптимальную сцепку частей теплообменной системы.

Наиболее распространен метод вальцевания при изготовлении теплообменного оборудования. С его помощью создается эффективное соединение трубы с трубными решетками.

2 Специфика вальцовки труб: 3 закона профессионала

Технология вальцевания обеспечивает надежную сцепку частей трубопровода: трубы и трубной решетки. Однако, для достижения максимального результата необходимо следовать определенным требованиям обработки и соблюдать правила вальцевания:

1. Вальцевание допустимо производить только с трубами из металлов: черная и нержавеющая сталь, оцинковка, алюминий и другие.

2. Для точного подбора инструмента вальцевания нужны 2 показателя: диаметр трубы, подлежащей вальцовки, и толщина его стенок;

4. Каждый диаметр вальцевания должен выполняться оборудованием определенной серии.

Многолетний опыт работы специалистов нашей компании показывает, что все этапы вальцовки должны выполнять квалифицированные специалисты. От уровня подготовки работника зависит до 30% надежности соединения.

3 5 этапов процесса вальцевания трубы

Суть процесса вальцовки – подгон концов двух помещенных друг в друга частей трубопровода по диаметру до полной герметизации.

Весь процесс вальцевания мы разделяем на несколько этапов:

1. Установка трубы в трубную решетку. При этом образуется зазор.

2. Расширение диаметра внутренней трубы при помощи специальных инструментов — вальцовок и вальцовочных машин.

3. Привальцовка – в процессе воздействия оборудования внутренняя труба, расширяясь, подвергается деформации.

4. Развальцовка — увеличиваясь в диаметре, внешняя поверхность оказывает давление на отверстие барабана трубы, отчего он начинает также деформироваться. После завершения работ по вальцеванию стенки барабана начинают активно давить на трубу, поэтому соединение становится полностью герметичным.

4 Подводные камни вальцевания

При проведении вальцовочных работ возникают различные производственные риски. Так, например, если затянуть процесс вальцовки, то деформация материала барабана превысит допустимые нормы. В такой ситуации произойдет чрезмерное расширение трубы, а прочность и надежность ее стенок значительно снизится. Как следствие – снижение уровня герметизации соединения. Недостаточный уровень вальцевания также пагубно скажется на конечном результате.

Чтобы избежать подобных промахов в работе, специалист должен четко знать и учитывать специфику вальцовок различных серий. Применять их необходимо только в соответствии с предназначением. При этом объект вальцевания должен быть обработан криогеном. Это позволит увеличить прочность трубы, снизить уровень истирания и увеличить срок службы конструкции.

КСТАТИ. Мы рекомендуем приобретать специальные реверсивные вальцовочные машины с автоматическим контролем крутящего момента. Отрегулируйте реверс, протестировав машину на одной из трубок теплообменника, зафиксируйте его и спокойно проводите развальцовку остальных трубок без опасности чрезмерной или недостаточной деформации

Узнайте больше об особенностях процесса вальцевания труб теплообменного оборудования у специалистов нашей компании. Для этого позвоните по бесплатному по России номеру телефона, напишите письмо на электронную почту или обратитесь через онлайн-консультант портала. Наши сотрудники обязательно ответят на любые Ваши вопросы о вальцевании труб, а также помогут подобрать оборудование нужной серии.

Вальцовки серии Т с фиксированной глубиной вальцевания

Вальцовки серии Р с регулируемой глубиной вальцевания

Развальцовка медных трубок: суть процесса, виды инструмента, рекомендации

Трубопрокат из меди разного размера используется для создания инженерных коммуникаций, нагревательной и охладительной техники. При монтаже систем и ремонте оборудования практически всегда требуется соединять трубные элементы между собой или с другими конструктивными деталями.

Работы проводятся с помощью пайки или специальных накидных муфт. Для получения герметичного соединения нередко предварительно выполняется развальцовка медных трубок. Такую операцию еще называют вальцовкой.

Однако в профессиональной среде понятия имеют разное значение. Поэтому необходимо выяснить, что представляют собой эти два процесса и чем отличаются. Это позволит правильно выполнить дальнейшую работу.

  1. Развальцовка и вальцовка для медных труб
  2. Технология и этапы развальцовки
  3. Вальцовочный инструмент для медных труб
  4. Экспандер
  5. Конусный
  6. Механический
  7. С электроприводом
  8. Рекомендации по применению вальцовки для медных трубок
  9. Набор инструментов для развальцовки
  10. Вывод и видео по теме
  11. Видеообзор вальцовок для медных труб
  12. Развальцовка медных трубок своими руками

Развальцовка и вальцовка для медных труб

Оба понятия представляют собой технологические операции, выполняемые с помощью разного оборудования. Хотя большинство обывателей под этими двумя процессами подразумевают проведение одних и тех же действий.

Вальцовка выполняется на специальном станке, в конструкции которого присутствуют рабочие валки. С их помощью осуществляется деформация листового или трубного проката. Поэтому вальцовка — это процесс, позволяющий изготовить из круглых труб продукцию с другим сечением.

При развальцовке медных труб используется инструмент без валков. Он позволяет выполнить деформацию только торцов трубопроката. Поэтому развальцовка — это операция по изменению внутреннего и наружного диаметра исключительно концов медной трубки под воздействием механической нагрузки.

То есть, вальцовка это инструмент. Развальцовка это технологическое действие. Вот что пишет Википедия.

В результате процесса торцы трубопроката принимают форму конуса. Концы трубок также развальцовываются в виде грибка или двойной воронкой. Последняя операция проводится за 2 приема: сначала на торце создается так называемый грибок, а потом он заминается конусом.

Чаще всего развальцовка выполняется, когда нужно надежно соединить две детали небольшого диаметра. Расширение торца позволяет надеть трубу на такое же изделие, патрубок оборудования или фитинг.

Благодаря этому пайку не придется выполнять встык при использовании фасонных деталей, которые нужно вставлять в соединяемые элементы. Поэтому не произойдет уменьшение внутреннего размера узла. Это позволяет сохранить на прежнем уровне пропускную способность системы.

Технология и этапы развальцовки

Трубопрокат из меди соединяется с помощью пайки или муфт. Используемый вариант влияет на особенности проведения развальцовки.

Перед пайкой торец трубы расширяется, пока в него не войдет другая деталь. Разница между внутренним диаметром трубки и размером сечения вставляемого элемента должна составлять 0,1-0,2 мм. Этот зазор заполняется припоем во время пайки. Поэтому образуется герметичное и прочное соединение.

При использовании фитинга перед расширением на кромке трубопроката создается фаска. Она должна иметь угол 45⁰. Фаска позволяет увеличить контактную площадь 2-х деталей. Это повышает надежность соединения.

Герметичность стыка также обеспечивает природная пластичность цветного металла. При затягивании муфты мягкая медь плотно обхватывает фитинг, что позволяет устранить все зазоры.

Процесс правильной и качественной развальцовки трубок из меди для кондиционеров, отопительных теплообменников и различных инженерных систем выполняется в следующей последовательности:

  • Трубопрокат обрезается строго перпендикулярно относительно своей оси.
  • Зачищается срез и внешняя поверхность рядом с торцом трубки.
  • При необходимости обязательно восстанавливается круглая форма сечения, если произошла деформация детали во время ее отрезания.
  • На трубу надевается обжимная гайка, если соединение будет выполнено с помощью фитинга.
  • Медный трубный элемент закрепляется в вальцовочном инструменте. Край детали длиною 5-6 мм должен оставаться свободным.
  • В отверстия трубки вставляется штамп требующегося размера. Он постепенно вкручивается в изделие, что приводит к размягчению и растягиванию металла. В результате край трубопроката принимает вид конуса.
  • Расширитель со штампом и держатель снимается с проката.

В конце операции проводится осмотр торца изделия на предмет наличия заусенцев. При их обнаружении они обязательно зачищаются. На развальцованном крае также не должны присутствовать трещины.

Кромки созданного раструба обязаны быть параллельны друг другу. При обнаружении таких дефектов необходимо расширенный торец обрезать и заново провести весь процесс.

Вальцовочный инструмент для медных труб

Трубопрокат из меди — это мягкая и эластичная продукция. Поэтому расширить трубку можно кустарным способом. Для этого прокат просто натягивается на болванку в виде конуса необходимого размера. Однако так очень трудно создать раструб, чтобы не нарушилась геометрия.

Часто стенки расширенного участка получаются с разной толщиной. У созданного раструба также нередко возникает перекос. Все такие дефекты появляются по причине неравномерного усилия, которое прилагает человек при развальцовке кустарным способом.

Аккуратный раструб правильной геометрической формы можно получить при использовании специального инструмента. Только он позволит выполнить качественную вальцовку для медных труб кондиционера или другой техники.

Экспандер

Инструмент представляет собой ручное устройство, работающее за счет физической силы. В конструкции экспандера присутствует два рычага и раздвижной расширитель в форме конуса. Вальцевание выполняется путем воздействия на ручки после того, как головка инструмента будет вставлена в трубу.

Экспандер позволяет быстро выполнить работу при минимальных трудозатратах. В комплект инструмента входит набор вальцовок, подбираемых под внутренний диаметр деталей. Однако они растягивают стенки проката неравномерно, что затрудняет получение качественного результата. Ведь более тонкие участки могут просто лопнуть.

Конусный

Этот вид инструмента состоит из двух частей. Одна из них матрица. Она представляет собой устройство в виде тисков с цилиндрическими отверстиями, каждое из которых в верхней части расширено под углом 45°.

Вторым элементом устройства является развальцовщик, состоящий из следующих деталей:

  • корпуса с направляющими;
  • расширителя в виде конуса;
  • механизма управления;
  • силового винта.

При воздействии физической силы на управляющий механизм силовой винт начинает вращаться. Происходит ввинчивание расширителя в трубу. Это приводит к размягчению металла. В итоге кромка изделия принимает коническую форму в соответствии с расширением отверстия в матрице.

Благодаря направляющим медная трубка и расширитель всегда находятся в одной оси. Их положение не меняется в течение процесса. Поэтому получается аккуратный раструб без перекосов и с ровными краями.

Механический

Это устройство имеет схожую конструкцию с конусным развальцовщиком. Отличие заключается в рабочем органе. В механическом развальцовщике вместо конусного расширителя используется набор вальцов.

Они равномерно раскатывают кромку проката. Поэтому удается выполнить развальцовку с одинаковой толщиной по всей площади созданного раструба.

С электроприводом

Этот самый дорогой вид инструмента. Он отличается высокой производительностью. По этой причине аккумуляторное устройство применяется монтажными компаниями при выполнении большого объема работ.

Рекомендации по применению вальцовки для медных трубок

Качественно выполненная развальцовка позволяет создать надежное и герметичное соединение. Это сделать можно только при наличии опыта. Поэтому рекомендуется перед основными монтажными работами потренироваться на отрезках трубопроката разного диаметра.

Для выполнения качественной развальцовки также придерживаться и других советов специалистов:

  • Развальцовывать нужно только трубу, на торце которой отсутствуют заусенцы, мусор и различные дефекты, включая искривления. Край изделия должен иметь круглую форму.
  • Расширительный наконечник инструмента обязан располагаться без перекоса относительно оси трубопроката.
  • При расширении детали кустарным способом конусообразную болванку нужно не вдавливать, а вкручивать в отверстие проката.
  • При использовании приспособления с матрицей необходимо выбирать в планке отверстие с размером, соответствующим диаметру заготовки.

Внешнюю поверхность трубопроката рядом с торцом всегда нужно зачищать абразивной губкой независимо от используемого инструмента. Это позволит удалить мусор и пыль с изделия. Поэтому трубную деталь легче будет надежно зафиксировать в держателе.

Набор инструментов для развальцовки

При выполнении дома самостоятельно нужно сначала подготовить основной инструмент:

  • труборез;
  • риммер для снятия фаски;
  • один из доступных развальцовщиков.

Процесс развальцовки необходимо выполнять поэтапно. При соблюдении всех нюансов и рекомендаций специалистов удастся создать на концах труб аккуратные раструбы с правильной геометрией. Поэтому соединения получатся герметичными и надежными.

Вывод и видео по теме

Качественную вальцовку на торцах медного трубопроката для систем отопления, кондиционирования, водопровода удастся выполнить только с помощью специального инструмента. При выборе приспособления, необходимо учесть, как часто он будет использоваться.

Для разовых работ в домашних условиях лучше взять инструмент в аренду или у друзей. Дорогое приспособление окупится только при выполнении масштабных монтажных работ. Независимо от вида развальцовщика приобретать его необходимо после проверки работоспособности.

Видеообзор вальцовок для медных труб

Видео позволит понять выбор инструмента и проведения развальцовки торцов медных трубок.

Развальцовка медных трубок своими руками

Видео поможет разобраться, как проходит самостоятельная вальцовка для медных труб кондиционера.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×