Разработка конструкции стенда для развальцовки трубок систем питания двигателей автомобилей КамАЗ и МАЗ

Разработка конструкции стенда для развальцовки трубок систем питания двигателей автомобилей КамАЗ и МАЗ

При подборе оборудования для моторного участка АТП «Автопарк №6 Спецтранс» возник вопрос о выборе стенда для облегчения и механизации работ по обслуживанию и ремонту систем питания двигателей. Необходимо отметить, что парк в основном состоит из автомобилей МАЗ и КамАЗ. При ремонте двигателей так или иначе встает вопрос о ремонте систем питания, а так как трубки являются основной частью данных систем и часто причиной нарушения нормальной работы, то необходим универсальный стенд с большими функциональными возможностями: развальцовка трубок различного диаметра и толшины, а самое главное, такой стенд, работа с которым не была бы изнуряющей и рутинной для рабочего персонала, а доставляла бы ему максимум удовольствия, и как следствие повышались бы общие показатели эффективности производства на участке по ремонту двигателей и на предприятии в целом. То есть целью реконструкции является установка стенда максимально облегчающего и упрощающего труд рабочего. Из уже разработанных стендов, описанных в разделе 2. ни один не подходит под понятие «удобный», одни лучше, другие совсем уж простенькие, а нужного и нет. Поэтому целью данного раздела является попытка усовершенствования уже имеющегося стенда до уровня необходимого для успешной и плодотворной работы. В этом разделе будет выбран прототип, произведена его модернизация с добавлением к стенду элементов облегчающих производственный процесс, улучшающих и упрощающих технику безопасности при работе со стендом и уменьшающих потребное для единичного производственного цикла на стенде время.

На предприятиях автомобильного транспорта для развальцовки трубок применяют несколько типов приспособлений и стендов для развальцовки трубок тормозных систем и систем пинания двигателя:

Развальцовка модели 458R с трещоточным механизмом (рис 2.1);

Развальцовка модели 345 без трещоточного механизма (рис. 2.2);

Станок для односторонней и двусторонней развальцовки трубок (рис 2.3).

Рис. 2.1 Развальцовка модели 458R с трещоточным механизмом

Рис. 2.2 Развальцовка модели 345 без трещоточного механизма

Рис. 2.3 Станок для односторонней и двусторонней развальцовки трубок.

Важным элементом во всех этих типах развальцовок является нагрузочное устройство. В качестве нагрузочного устройства в них применяют механический привод устройства, то есть развальцовочный наконечник приводится в действие вручную. При этом усилие развальцовки ни чем не фиксируется и возникает большая опасность перевальцевать трубку.

Развальцовки моделей 458R и 345 по своей конструкции очень схожи. И представляет собой комбинацию из двух зажимов и комплект насадок. Первый зажим изготовлен из двух прямоугольных стальных брусков. По линии прилегания этих брусков друг к другу просверлены отверстия соответствующие диаметру трубок имеющие насечку на внутренних стенках. Края отверстий раззенкованы и служат для формирования задней конусной поверхности грибка. Этот зажим, вместе с зажатой в нем трубкой, зажимается внутри прочной металлической рамки таким образом, чтобы трубка оказалась строго на одной прямой с винтом, прижимающим к ней насадку для развальцовки. Насадка представляет собой стальной цилиндр диаметром около 20 мм, имеющий с одного торца углубление для прижимающего винта, а с другой торца – поверхность специальной формы. Эта поверхность у разных насадок имеет различную форму. Насадка, позволяющая развальцовывать трубку в виде воронки, имеет форму конуса и подходит для любого диаметра трубки. Насадка для формирования грибка имеет форму воронки с выступающим по центру направляющим стержнем. Диаметр этого стержня в точности соответствует внутреннему диаметру трубки, а сам стержень служит для центровки насадки в процессе развальцовки. Соответственно, для трубок разного диаметра применяются разные насадки. Перед развальцовкой конец трубки необходимо обрезать строго перпендикулярно. Лучше использовать для этого специальный резак для трубок, поскольку им работать легче, и он обеспечивает более точную перпендикулярность отрезания. После этого, торец трубки нужно слегка обработать напильником, удалив с него внутренние и внешние заусенцы. Далее, нужно зажать трубку в приспособлении для развальцовки, чтобы ее конец немного выступал. Для формирования грибка на тормозных трубках диаметром 4,75 мм. он должен выступать примерно на 4 мм. После этого, нужно установить насадку, вставив ее центрирующий стержень внутрь трубки, и давить на нее винтом до тех пор, пока поверхность насадки не прижмется к поверхности зажимающих трубку брусков. После этого можно ослабить все винты и вытащить трубку из приспособления – грибок готов. Естественно, перед развальцовкой нужно не забыть надеть на трубку штуцер. Кроме того, для облегчения процесса развальцовки, можно торец трубки слегка смазать маслом.

Зачем нужна развальцовка тормозных трубок

Стабильность функционирования автомобиля определяется исправностью всех основных узлов и элементов. Степень их важности, в целостной системе, различается. Однако, нет ничего важнее в автомобиле, чем система безопасности. За оперативное снижение скорости транспортного средства отвечает система торможения. Диагностика тормозов проводится в обязательном порядке, с целью установления работоспособности или выявления недостатков.

Многие элементы тормозной системы подвержены износу, отличающихся по времени. В данном случае, речь пойдет о тормозных трубках. Развальцевать тормозные трубки своими руками способен даже не достаточно опытный ремонтник. Главное грамотно определить состояние транспортного элемента.

Функция тормозных трубок

Исходя из названия, догадаться о предназначении элементов, не составляет труда. Трубки выполняют транспортную функцию, обеспечивая качественную работоспособность всей системы торможения. Использование трубок из металла определяется условиями работы. Чтобы это понять, нужно разобраться в целостной картине.

В процессе надавливания на педаль торможения, создается определенное давление на поршень, размещаемый в главном цилиндре. Движение тормозной жидкости происходит по системе трубок и шлангов. По мере передачи силового импульса, давление доходит до колодок, способствуя снижению скорости.

Транспортировка жидкости возможна по двум каналам, основному и дублирующему. Установка двух контуров обеспечивает страховку, на случай выхода из строя основного элемента. Однако, отсутствие сбоев в работе, позволяет задействовать оба контура. Страховка является временной защитой, так как нарушение деятельности основного элемента, приведет к снижению функциональных возможностей торможения, делая транспортное средство непригодным.

Для чего нужна развальцовка?

В процессе эксплуатации автомобиля, происходит изнашивание отдельных элементов, требующих замены. Когда изнашиваются подводящие элементы, появляются вполне характерные признаки. Экстренная остановка сопровождается скрипом и пульсацией, исходящей от поврежденного элемента колеса. Нарушение способствует увеличению времени торможения. Отмечается снижение давления тормозной педали, нажатие которой становится свободным. Велика вероятность утечки ТЖ, что приводит к снижению эффективности. Косвенным признаком износа трубки торможения считается ситуация с уходом автомобиля в сторону, в процессе движения.

Причинами нарушения стабильности в работе трубки могут стать коррозия, незначительные по размеру трещины, загрязнение. Незначительные по размерам повреждения способствуют вытеканию тормозной жидкости, что недопустимо. Нарушение работы отмечается в случае выхода из строя шестигранной структуры головки, в результате разрушения. Иногда отмечается засорение соединений.

Чтобы не попасть впросак, проводится плановая диагностика. Для водителей передвигающихся в городских условиях, проверка тормозных трубок должна проводится через каждые 50 тыс. км пробега. Если автомобиль используется не часто, то достаточно одного раза в год.

Эксплуатация станка для развальцовки

Большинство не опытных автовладельцев начинают теряться, когда речь заходит о самостоятельной работе. Ситуация с развальцовкой не самая сложная, поэтому поводов для переживания не существует. Главное в работе, иметь необходимые инструменты. Основным, в данном случае, является инструмент для развальцовки.

В качестве материала для изготовления трубок используется сталь и медь. Медная трубка дороже, однако, ее качество заметно превосходит стальную, по причине высокой стойкости к процессам окисления. Экономить на данном элементе не стоит, так как это может привести к быстрой поломке, приводящая к очередной замене.

Определившись с материалом, потребуется труборез, штуцера и станок для развальцовки. В качестве обезжиривающего средства концов, используется бензин. Отмерив отрезок нужной длины, применяется труборез. Принцип его действия достаточно простой. На отмеченной точке, в полость трубореза, вставляется трубка, с помощью вкручиваемого зажима, осуществляется частичная фиксация. Требуется несколько поворотов инструмента вокруг оси. Далее винт закручивается еще немного. Процедура повторяется. Достигается равномерное срезание.

Получив отрезок нужной длинны, концы необходимо избавить от заусенцев. Один из концов трубки вставляется в механизм развальцовки, в нужное по размеру лекало, плотно закрепляется. Выступающий конец трубки сохраняется на уровне 5 мм. Поверх небольшого выступа вставляется специальная шляпка. Поверх шляпки, закрепляется элемент прессовки. Поворачивая рычаг, конец вальцуется. Не стоит переусердствовать в надавливании, достаточно довести до тугого состояния.

Получив обработанный конец в форме грибка, другая сторона обрабатывается идентичным образом, однако, прежде нужно насадить два штуцера. В результате, получается готовая тормозная трубка, которую можно устанавливать. Параметры развальцовки определяются устройством тормозной системы автомобиля. Инструмент развальцовки предполагает наличие разных лекало, поэтому проблем с выбором быть не должно.

Установив тормозной элемент, проводятся тесты на профпригодность. Если все работает нормально, деятельность по изготовлению тормозной трубки была выполнена успешно.

Развальцовка, изгиб и сварка гидравлических трубок, соединение с РВД

Принимаем заказы на развальцовку, изгиб и сварку гидравлических трубок, соединение с РВД нестандартных образцов для автомобилей и специальной техники.

Трубы гидравлические высокого давления могут быть изготовлены из самых разных материалов: металла, меди нержавеющей стали и др. Но в любом случае ахиллесовой пятой трубки будет место изгиба.

Самостоятельно изогнуть нужную деталь — довольно сложно (практически невозможно)!

Компания «ОСДТ» предлагает выполнить для Вас загиб трубок для гидравлической спецтехники таким образом, чтобы проходное сечение не изменилось, а трубка не лопнула, и переносила нагрузки.

Стоимость — 100 рублей за изгиб!

Очень важно вовремя заменить трубку, если видны следы сильной коррозии или повреждений, если на поверхностях трубок имеются трещины, а в местах соединений — течи жидкости, вздутия и др. В противном случае воздух зайдет в систему и весь гидравлический механизм выйдет из строя.

СРОК ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРУБЫ В ДЕСЯТКИ РАЗ БОЛЬШЕ ЧЕМ ШЛАНГОВ.

Развальцовка труб

Суть развальцовки 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.

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. Трубы тщательно зачищают, с его поверхности удаляют заусеницы.
2. Затем на него устанавливают специальную муфту и помещают в приспособление для развальцовки.
3. 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.

Технология сварки трубопроводов высокого давления

При изготовлении и монтаже трубопроводов высокого давления применяют все промышленные способы сварки. Учитывая особую ответственность сварки труб высокого давления, к выполнению этих работ допускаются только сварщики, имеющие удостоверение о сдаче испытаний в соответствии с правилами Госгортехнадзора.

Трубопроводы из сталей 20 и 30ХМА сваривают электродуговой или газовой сваркой в зависимости от их диаметра и толщины. Применение газовой сварки допускается только для углеродистых труб с условным проходом от 6 до 25 мм.

Автоматическую и полуавтоматическую сварку под слоем флюса при ручной подварке корня шва применяют для труб с условным проходом 100 мм и выше.

Трубы меньшего диаметра сваривают ручной электродуговой сваркой. Трубы с условным проходом от 25 до 40мм сваривают обычным швом с V-образной разделкой кромок, а более 60мм — с подкладными кольцами или без них.

При ручной сварке труб из стали 20 применяют электроды типа Э42А марки УОНИ13/45, а из сталей ЗОХМА, 20ХЗМВФ — электроды типа ЭП60 марок ЦЛ19ХМ и ВСН2.

Перед прихваткой «сваркой стыки труб всех диаметров из легированных сталей (ЗОХМА, 20ХЗМВФ и др.) предварительно подогревают до 300 — 350° С, а из стали 20 при толщине стенки более 27 мм — до 150 — 200° С. Температуру подогрева поддерживают в течение всего периода прихватки и сварки. Количество слоев сварки зависит от толщины стенки и составляет от 4 до 10.

Полуавтоматическую сварку под флюсом осуществляют с помощью полуавтомата ПШ5 с удлиненным мундштуком и специальной воронкой. Сварку выполняют в несколько слоев в зависимости от толщины стенки трубы. Усиление шва должно быть в пределах 2 — 4 мм и обязательно с плавным переходом к основному металлу.

После любого вида сварки для снятия возникающих внутренних термических напряжений стыки на участке длиной не менее 200 мм (по 100 мм с обеих сторон шва) подвергают термической обработке. Стыки из стали 20 при толщине стенок труб более 27 мм подвергают отпуску при температуре 560 — 580° С с выдержкой 2,5 — 3 ч.

Воспользуйтесь услугой нашей компании — и машина не подведет Вас в самой сложной ситуации!

Развальцовка

Развальцовка — процесс радиального деформирования трубы в отверстии трубной решётки теплообменного аппарата, выполняемый с целью создания прочно-герметичного соединения между трубой и трубной решёткой.

Содержание

• 1 Описание
• 2 Применение
• 3 Нормативные документы
• 4 Развальцовывание
• 5 Литература

Описание [ править | править код ]

Процесс развальцовки можно разделить на три основных этапа:

1. Выбор зазора между трубой и трубной решёткой;
2. Совместное деформирование трубы и трубной решётки;
3. Снятие нагрузки с внутренней поверхности трубы.

В процессе совместного деформирования трубы и трубной решётки добиваются того, чтобы металл трубы перешёл преимущественно в зону пластического (необратимого) деформирования, а металл трубной решётки остался в зоне упругих (обратимых) деформаций. Для обеспечения этого необходимо соблюдать правило: твёрдость материала трубной решётки должна быть выше твёрдости материала трубы. Поэтому после прекращения процесса развальцовки трубная решётка «обхватывает» трубу. В результате процесса развальцовки получается прессовое соединение. Герметичность и прочность этого соединения обеспечивается контактным давлением между наружной поверхностью трубы и поверхностью отверстия трубной решётки.

Для осуществления процесса развальцовки используется инструмент, называемый вальцовкой. Кроме вальцовки, необходимо ещё иметь электрический, пневматический или гидравлический привод с контролем крутящего момента. Наличие у привода, используемого для осуществления процесса развальцовки, контроля крутящего момента, позволяет обеспечить необходимое качество соединений труб с трубными решётками.

Иногда наряду с вальцовкой при изготовлении соединений труб с трубными решётками используется сварка. Соединения, полученные вальцовкой и сваркой, принято называть комбинированными.

Применение [ править | править код ]

Процесс развальцовки используется при закреплении труб в котлах, конденсаторах, парогенераторах, маслоохладителях и других видах теплообменных аппаратов.

Нормативные документы [ править | править код ]

Крепление труб в трубных решётках методом развальцовки регулируется следующими нормативными документами:

• ГОСТ Р 55601-2013 (Аппараты теплообменные и аппараты воздушного охлаждения. Крепление труб в трубных решётках. Общие технические требования);
• ОСТ 26-17-01-83 (переиздан в 2007 году) (Аппараты теплообменные и аппараты воздушного охлаждения стандартные. Технические требования к развальцовке труб с ограничением крутящего момента);
• ОСТ 26-02-1015-85 (переиздан в 2007 году) (Крепление труб в трубных решётках).

Развальцовывание [ править | править код ]

Развальцовывание или развальцовка — это технологическая операция окончательной обработки отверстий (например, труб), выполняемая без снятия металла и сопровождаемая лишь расширением и уплотнением конца изделия в отверстии (например, для закрепления трубы в отверстиях фланцев, для уплотнения металлических стенок теплообменников и др. аппаратов)

Обзор технологии и оборудования для развальцовки труб

Развальцовка труб — это процесс по изменению конфигурации края трубы для придания полому изделию требуемой формы по расширению или сужению диаметра.

Развальцовка — это процесс по частичному изменению конфигурации края трубы для придания полому изделию требуемой формы по расширению или сужению диаметра путем заданной деформации металла.

Сферы применения

Применение на практике развальцовки труб имеет несколько специфичное положение. Это связано с тем, что сам метод соединения труб с помощью развальцовки довольно старый технологический прием, который с развитием промышленности был в основном заменен другими типами соединений. А вот ряд конкретных сфер применения развальцовки так и не нашли должной технологической замены и используются в своем неизменном виде до сих пор. Для примера приведем наиболее характерные и часто встречающиеся сферы применения развальцовки, а именно:

• В энергетической промышленности при изготовлении решеток водотрубных теплообменников с целью создания прочного герметичного соединения между медными или латунными трубами и цилиндрическими отверстиями стальной трубной решетки. А также на предприятиях жилищно-коммунального хозяйства для уже соответственно ремонта этих водотрубных теплообменников. Развальцовку все реже используют для закрепления труб в различном котельном оборудовании как конденсаторы, парогенераторы, экономайзеры и маслоохладители.
• В сфере бытового хозяйства для создания разъемных соединений из медных трубок, при монтаже систем кондиционирования. С помощью медных трубок и соединяют внешние и внутренние блоки сплит-системы, по которым и циркулирует хладагент.
• В пищевой отрасли при изготовлении промышленных холодильных камер для создания надежных разъемных соединений медных и латунных трубок непосредственно на месте монтажа оборудования, позволяя со стандартным оборудованием вписываться в любую конфигурацию помещений.
• В альтернативной энергетики при монтаже тепловых насосов, для соединения медных трубок по полной аналогии со сплит-системами.
• На предприятиях автопрома при изготовлении быстроразъемных соединений стальных трубок для гидравлической тормозной системы или медных трубок для гидравлической системы сцепления автомобиля. А также развальцовку методом штамповки применяют при изготовлении различных радиаторов охлаждения для двигателей внутреннего сгорания.

Особенности технологии

Но основные три типа развальцовки являются наиболее распространенными и применяются как в автомобилестроения, так и при монтаже различного энергетического оборудования. К ним относится:

• простая одинарная развальцовка под конус типа «D», делается под углом в 45 градусов в виде одинарной воронки, для ее изготовления подойдет большинство ручных приспособлений для развальцовки трубок;
• двойная развальцовка трубок под конус типа «E» также выполняется под углом в 45 градусов в виде одинарной воронки с двойным усиленным краем трубки, для ее выполнения подойдет уже более специализированный инструмент для развальцовки со специальными насадками;
• одноразовая развальцовка стальных труб под грибок типа «F», выполняется специальной эксцентриковой развальцовкой.

Развальцовка труб является достаточно непростой в технологическом плане операцией и требует тщательной подготовки. Поэтому для получения качественного соединения с помощью развальцовки необходимо выполнять и соблюдать следующие условия:

• срез трубы должен быть идеально ровным,
• стенки трубы, предназначенной под развальцовку, должны иметь одинаковую толщину по всему диаметру;
• место развальцовки должно быть идеально ровным и гладким, при этом не должно иметь следов остаточной деформации и трещин.

Технология развальцовки трубок

Технологию развальцовки трубок можно привести на примере работы ручного инструмента для развальцовки, состоящего из основания с раззенкованными отверстиями на основные типоразмеры труб и соответствующего им набора насадок.

Перед началом работ трубку необходимо ровно обрезать, так, чтобы срез был строго перпендикулярным центральной оси. Рекомендуется использовать специально приспособленные для этого труборезы. После этого отрезанный край трубы обрабатываем напильником или срезаем фаску с помощью риммера и тем самым удаляем все заусенцы с внутренней и внешней части торца.

Далее, в отверстие основания строго по диаметру вставляется трубка и зажимается прочной металлической рамкой так, чтобы край трубки немного выступал над плоскостью уровня основания.

Берем соответствующую отверстию насадку, представляющую с одной стороны стальной цилиндрический предмет с поверхностью конусообразной формы и приспособлением для прижимного винта на другой стороне. В зависимости от вида будущего соединения насадка для развальцовки может иметь различную форму, поэтому подбираем поверхность необходимой конфигурации.

Установив нужную нам насадку, начинаем постепенно закручивать винт центрирующего стержня, давя поверхностью насадки на трубку, постепенно прижимая ее к краям отверстия в основании. По завершении операции винт стержня раскручивается, основание разбираем и развальцованная трубка свободно достается из приспособления.

Самое главное, не забывать одевать гайку штуцера на трубку заранее, в противном случае вам придется повторить все операции в той же последовательности еще один раз.

Совет: как и при любой обработке металлических изделий, рекомендуется место развальцовки заранее смазать небольшим количеством машинного масла.

Применяемое оборудование

Следующей категорией ручного инструмента для развальцовки служат различные наборы, в комплект которых, как правило, входят:

• две планки основания со специальной формы отверстиями, соответствующих основным типоразмерам стальных и медных трубок, в количестве от 5 до 11 штук в зависимости от комплектации и цены,
• приспособление развальцовки с резьбой для крепления пяти сменных штампов.
• набор сменных штампов.

Нередко такие наборы комплектуют ручными роликовыми, предназначенными для резки алюминиевых, латунных, медных, стальных и металлопластиковых труб с диаметром от 3 до 29 мм включительно.

Стоит отметить, что по многочисленным отзывам на форумах в интернете пользователи обращают внимание на прямую зависимость качества и надежности в работе таких инструментов от стоимости наборов. Как правило, дешевый станок для развальцовки трубок быстро ломается и не рекомендуется для использования при больших объемах работ.

Следующей категорией приспособлений являются различные виды станков для развальцовки трубок. Они отличаются более надежными и качественными узлами, высокой стоимостью и предназначаются для профессионального применения.

На станках развальцовку труб производят с помощью электрического, гидравлического или пневматического привода с применением контроллеров крутящего момента для полной автоматизации рабочих процессов.

Специфика развальцовки стали и алюминия.

При неуверенности в достаточной пластичности материала стальных или алюминиевых трубок их рекомендуется предварительно перед развальцовкой нагревать соответственно для стали до 500-600⁰ C, а для алюминия до 200-300⁰ C.

Как выполнить развальцовку трубок

Вам необходимо поменять стальную или медную трубку в вашем автомобиле, а специализированный инструмент для развальцовки отсутствует, причем идея найти его или купить связана с определенными трудностями. Вот тут и пригодиться совет, как развальцевать трубку своими руками.

1. Для начала берем два небольших деревянных бруска, подобрав размеры и толщину так, чтобы можно было зажать их в обычных тисках.
2. Зажимаем выбранные бруски в тисках и по центру шва их соединения сверлим сквозное отверстие диаметром той самой стальной или медной трубки, которую вам надо развальцевать.
3. Далее, с одной стороны отверстия сверлом большего диаметра высверливаем небольшое конусообразное углубление. Все основание готово.
4. Закрепляем трубку в изготовленном основании из двух деревянных брусков и прочно зажимаем всю конструкцию в тисках. Трубка должна возвышаться на один-два миллиметра над поверхностью брусков.
5. Берем стальной шарик от подшипника диаметром примерно в полтора-два раза большим, чем у трубки и не очень сильными ударами молотка начинаем процесс развальцовки. Если трубка начнет проскальзывать в деревянном основании, то, по необходимости, обматываем ее тонкой наждачной бумагой.

Совет. Если «развальцованное» соединение подтекает, то для устранения течи можно подложить тонкую свинцовую шайбу между трубкой и штуцером.

Если вы знаете свой способ развальцовки или у вас есть особый опыт в этом деле, поделитесь им в блоке комментариев.