Как согнуть трубу своими руками в домашних условиях без трубогиба
Трубы – универсальный материал, который используется как при строительстве садовых качелей, так и для прокладки водопровода в доме. «Рукастые мужики» все хозяйственные вопросы такого рода решают самостоятельно. При этом, чтобы аккуратно согнуть трубу, необходимо наличие определенного опыта.
Казалось бы, достаточно приобрести заводской трубогиб, и «все будет путем». Однако на практике приходится иметь дело с широким разнообразием как материалов, так и параметров изгиба, которое универсальное оборудование не закрывает. Неизбежно приходится осваивать определенные приемы, а также использовать самодельные приспособления.
Особенности и способы гибки труб в домашних условиях
Во время изгиба профилированного металла в нем возникают радиальные и тангенциальные силы, в результате чего возможен разрыв сечения и появление складок. Желая получить равномерный изгиб без деформаций, следует учитывать все параметры процесса.
Технологию следует выбирать исходя из материала трубы, геометрических размеров профиля, а также необходимого угла и радиуса изгиба. Оценивая перечисленные параметры, применяют специальную оснастку или выполняют работу вручную. При этом профиль предварительно нагревают либо гнут холодный материал. Возможно заполнение внутренней полости трубы песком или другим материалом.
Использование нагрева
При нагреве большая часть металлов их сплавов приобретают большую пластичность и меньше противостоят деформации. Данное правило действует в отношении алюминия, дюралюминия, стали, меди, латуни, алюминиево-железистой бронзы.
Напротив, такие металлы и сплавы как оловянистая бронза, серый чугун, сплавы цинка при нагревании становятся хрупкими. Таким образом, далеко не любой профиль имеет смысл разогревать при изгибе. Также не подвергают нагреву оцинкованные изделия, так как при этом цинковое покрытие повреждается.
Напротив, термопластичные материалы приобретают большую пластичность с ростом температуры. Разогретые металлические изделия становятся до 30 раз менее прочными, что заметно облегчает их изгиб. Длина прогреваемого участка детали определяется кратно диаметру трубы. Для изгиба 90º — в шесть раз больше диаметра, 60º — в 4 раза, 45º — в 3 раза больше диаметра трубы.
Однако при использовании нагрева нельзя переусердствовать, так как при слишком высокой температуре металл плавится и разрушается, в материал проникает кислород и происходит его окисление. Данный форс-мажор носит название «пережог» и при его возникновении материал не подлежит восстановлению.
Таким образом, используя нагрев при изгибе, необходимо контролировать температуру материала. Косвенной оценкой может служить известная температура пламени горелки и время разогрева. Признаком достаточного разогрева стали является ее покраснение до состояния окалины. К разогретому алюминию следует поднести лист бумаги и при его возгорании нагрев завершают. Так как металлы обладают высокой теплопроводностью, работая с разогретыми заготовками необходимо надевать специальные перчатки.
Наполним трубы песком или водой
Наполнение внутренней полости профиля песком или водой значительно упрощает работу. Для профиля квадратного сечения достаточного размера в качестве наполнителя используют жидкость. Вода должны быть чистой, а чтобы она не вытекала, концы профиля затыкают заглушками. Зимой деталь выносят на мороз, а летом воду замораживают в морозилке холодильника. Изгиб выполняют после разогрева профиля в пламени газовой горелки.
При выполнении изгиба с небольшим углом выбирают песок. Заполняя трубу нужно следить, чтобы в ней не оставались пустоты. Оба конца профиля следует заглушить, чтобы наполнитель не высыпался. Заготовку разогревают горелкой и выгибают, постукивая место изгиба киянкой.
Нам помогут шаблоны
Для контроля сложных изгибов в нескольких местах используют шаблоны. В простейшем случае это кусок проволоки, изогнутой как необходимо. Если готовое изделие можно разместить на плоскости, в качестве шаблона можно использовать саморезы, закрученные в лист фанеры. Трубу постепенно изгибают, периодически сверяя с шаблоном.
В условиях мелкосерийного производства шаблон может быть жестким, то есть превращается в оправку. В таком качестве может выступать стальная плита с рядом отверстий, в которые вставляются металлические штыри, исходя из формы будущего изделия. Для формирования изгиба с переменным радиусом готовится металлическая оснастка с зажимом.
Применение валков
Валки часто используют для выполнения изгибов металлического профиля, так как при их вращении уменьшается трение поверхности металла при его деформации. В результате приходится прилагать меньшие усилия, а деталь не получает повреждений.
С применением валков вполне реально изготовить самодельный трубогиб, который позволит изгибать достаточно длинные детали. Чаще всего применяется схема из трех роликов, два из которых выступают в качестве крайних опор, а третий создает давление в центре изгиба.
С помощью самодельного приспособления можно обрабатывать круглые трубы, прямоугольный профиль, пластины и уголки. С его помощью легко обеспечить постоянный радиус изгиба на большой протяженности детали. Такой трубогиб незаменим при изготовлении арочных конструкций больших габаритов для навесов. Приспособление будет обрабатывать заготовки большого сечения, если обеспечить достаточную жесткость и необходимые размеры конструкции.
Использование пружин
«Фокус» состоит в том, чту внутрь изгибаемого профиля вставляется стальная пружина подходящего диаметра. В процессе гибки она удерживает трубу изнутри от неправильной деформации. Перед началом процесса профильный элемент прогревают, а затем изгибают, пользуясь пассатижами. Таким способом можно изогнуть трубу из нержавейки диаметром 40 мм со стенкой толщиной 0,3 мм. Более прочный профиль будет зажимать и деформировать пружину.
Вместо пружины можно использовать пучок проволоки, которая проталкивается в трубу кусками поочередно. После выполнения изгиба отрезки проволоки вытаскивают из полости трубы так же по одному.
Полезно знать, что при использовании пружины или проволоки, место изгиба профиля можно рихтовать киянкой.
Простые способы или как согнуть трубу без трубогиба
Приведенные выше правила изгиба профильных элементов вполне эффективны, но не являются исчерпывающими. В зависимости от конкретных обстоятельств применяют и другие способы как в сочетании, так и по отдельности.
Работаем с профильной трубой
Трубы прямоугольного сечения применяются в домашнем хозяйстве при изготовлении теплиц, навесов садовых арок и прочих конструкций. Профиль легко стыковать, каркас из него удобно покрывать листовыми материалами. При этом аккуратно согнуть профильную трубу не просто. Для получения плавного изгиба без нарушений внешнего вида рекомендуется соблюдать следующие правила:
- минимальная длинна участка изгиба должна быть в 2,5 раза больше сечения профиля для тонкостенных труб с внешним размером до 20 мм;
- в случае труб с толстой стенкой кратность возрастает до 3;
- минимальная величина радиуса изгиба определяется теми же соотношениями.
Учитывая сложность работы с профильным материалом при необходимости обеспечения малого радиуса изгиба, зачастую прибегают к подрезке материала с внутренней стороны. Болгаркой делают несколько пропилов, расположенных с одинаковым шагом. Затем заготовку изгибают и проваривают швы. Места сварки обрабатывают зачистным диском. Прорези можно запаять, если деталь не испытывает заметных нагрузок.
Параметры прорезей можно рассчитать, опираясь на формулу длинны окружности. Рассмотрим изгиб профиля с высотой стенки 20 мм под углом 90º с наружным радиусом 100 мм. При этом длина внешней четверти окружности составит 2 х 3,14 х 100 : 4 = 157 мм. Длина внутренней четверти окружности составит 2 х 3,14 х (100 – 20) : 4 = 125 мм. Разницу этих величин 157 – 125 = 32 мм нужно вырезать. Если мы используем диск толщиной 2,5 мм потребуется 32 : 2,5 = 13 надрезов. В случае 13-ти швов получается 12 сегментов между ними (на один меньше, чем надрезов). Значит на внутреннем участке угла длиной 125 мм нужно проделать 13 надрезов с шагом 125 : 12 = 10,5 мм.
При аккуратном исполнении профиль изгибается точно до соприкосновения кромок прорезей. Остается проконтролировать угол изгиба 90º, заварить и зачистить швы.
Разумеется, для гибки профильных труб можно использовать все рассмотренные выше методы, не прибегая к резке и сварке. Однако все они возможны при изгибании материалов по относительно большим радиусам.
Как управится с черными стальными и нержавеющими трубами
Рассмотрим особенности гибки труб из черной и нержавеющей легированной стали. Например, при изгибании нержавеющего профиля, не допускается применение нагрева из опасения повреждения материала. В этом случае применяют наполнители, то есть песок, замерзшую воду или калибрующую пробку. При этом наполнитель жесткого типа призван сохранить форму изделия, тогда как упругое заполнение сохраняет от растяжения наружную стенку трубы.
При выполнении работ используются различные ограничительные элементы. Чтобы исключить потертости и деформации заготовки, жесткий наполнитель (например, проволоку) и ограничители смазывают машинным маслом.
Особенности изгиба алюминиевых труб
«Дюраль» — относительно твердый и упругий материал, так что гнуть его не просто. Чтобы сделать дюралюминиевый профиль более податливым, заготовку разогревают до 350-400 градусов, а затем охлаждают на воздухе.
Тонкостенные алюминиевые трубы диаметром до 100 мм гнут методом проталкивания между роликами. При этом можно получить не очень точный, но равномерный изгиб радиусом не менее 5 диаметров трубы.
Алюминиевую трубу можно согнуть без трубогиба, если использовать песок в качестве наполнителя. Если необходимо изготовить несколько одинаковых деталей или гнуть толстостенный материал, лучше воспользоваться специальным инструментом. В любом случае работу облегчит применение шаблона для контроля процесса.
Тонкости работы с медью и латунью
В целом, при изгибании как медных, так и латунных труб, применяют те же приемы, что и при работе со стальным профилем. Используются как простейшие приспособления, так и заводские трубогибы. Возможны как «холодные» так и «горячие» технологии. При использовании холодного метода внутреннюю полость трубы заполняют песком.
При выборе второго варианта трубы из меди и латуни предварительно подвергают отжигу при температуре 600-700 градусов. После этого медь охлаждают в воде, а латунь на воздухе. Для обеспечения качественного изгиба внутреннюю полость трубы заполняют расплавленной канифолью. После окончания процесса ее необходимо выплавить.
Разогрев начинают с концов трубы, чтобы не создавать в ее середине избыточное давление. В противном случае может произойти разрыв материала профиля.
Гнем полипропиленовую трубу
Полипропиленовые трубы следует выгибать только в том случае, если без этого не обойтись. Тем более, что существуют всевозможные фитинги, позволяющие изменить направление трассы из полипропилена нужным образом. При этом далеко не все материалы допускается подвергать нагреву. Лучше предварительно проверить таковую возможность на обрезках материала.
При использовании горячего метода материал разогревают не более чем до 150 градусов с помощью строительного фена. В любом случае, получить равномерный изгиб невозможно, а его минимальный радиус в восемь раз больше наружного диаметра трубы. Если речь идет о толстостенной трубе, лучше воспользоваться помощью трубогиба.
Изгиб металлопластиковых труб
Трубы из металлопластика любого сечения гнуться руками довольно легко. При этом большие пальцы рук упираются во внутреннюю область изгиба, во избежание перегибов. Максимальная величина закругления не должна превышать 15⁰ на 20 мм длинны.
Наиболее эффективной оснасткой для изгиба полипропиленовых труб считаются пружины. Пружина может надеваться на заготовку, либо вставляться внутрь трубы. При этом ее диаметр должен соответствовать диаметру детали. При отсутствии необходимой оснастки, пружину можно изготовить своими руками.
Пружина, вставленная внутрь, лучше подходит для формирования сложных изгибов. При их выполнении будет полезен шаблон из саморезов, вкрученных в лист толстой фанеры.
Подведем итоги
Изучив вышеизложенное становится понятно, что в домашних условиях возможно выполнить изгиб широкого ассортимента профильного материала. Обобщим полученную информацию:
- — при работе с тонкостенными трубами следует применять пружины и наполнители;
- — при изгибе стальной трубы малого диаметра эффективную помощь оказывает применение газовой горелки;
- — толстостенные стальные трубы с большим радиусом изгиба гнут с применением приспособлений с тремя валками;
- -ряд самодельных устройств не трудно изготовить в условиях домашнего хозяйства;
- — самодельный трубогиб также вполне доступен, при наличии сварочного аппарата и умения им пользоваться.
Гибка нержавеющих труб: 9 основных способов
Вопросы, рассмотренные в материале:
- Основные свойства нержавеющих труб
- Возможности станков для гибки нержавеющей трубы
- Промышленные и ручные виды гибки трубы из нержавеющей стали
- Цену гибки нержавеющей трубы
Гибка нержавеющих труб обычно производится при строительных, ремонтных и монтажных работах, когда нужно сделать сгибы и переходы для максимально точной подгонки стыков трубопроводов. В этих случаях возникает необходимость сгибать трубу, но по причине неправильных действий есть риск ее повредить или же и вовсе сломать.
Для грамотного выполнения данной операции используют специальные устройства, в основном, трубогиб. Так, с учетом объема предстоящих работ, трубогиб может быть в промышленном или ручном варианте, о чем мы подробно расскажем далее.
Основные свойства нержавеющих труб
Нержавеющая сталь – металл, обладающий множеством качеств, делающих его незаменимым в медицине, промышленности, сфере ЖКХ или в быту. Основными свойствами стали являются: устойчивость к механическим воздействиям, стойкость к коррозии и агрессивным средам, возможность выдерживать высокие температуры.
Данные качества появились у нержавеющей стали благодаря основному элементу – хрому, а также иным легирующим добавкам, входящим в ее состав. Они делают изделия из нержавейки гладкими и приятными на ощупь.
Обратите внимание: нержавеющая сталь не взаимодействует с окружающей средой и безопасна для продуктов питания.
Гибка труб из нержавеющей стали имеет несколько преимуществ:
- готовое изделие не имеет дефектов;
- более низкая себестоимость работ по сравнению со сваркой, где требуется дополнительная обработка шва спецсредствами;
- новейшее листогибочное оборудование позволяет осуществлять изгиб заготовок и создавать самые сложные металлические профили;
- гибка нержавеющих труб ускоряет процесс производства, снижает процент брака и трудоемкость работ.
Гибка профилей из нержавейки имеет и недостатки, проявляющиеся в большей мере у тонкостенной продукции. Они выражаются в истончении стенок изделия, изменении его формы, а также в том, что:
- изделия приобретают овальную форму;
- растягиваясь в процессе изгиба, наружная стенка становится тоньше;
- внутренняя сторона покрывается складками и изломами;
- изделия из нержавеющей стали пружинят, поэтому уже по окончании гибки профиль меняет угол поворота и радиус изгиба.
Недостатки негативно сказываются на внешнем виде нержавеющих труб, а истончение стенок уменьшает ее прочность. Овальная форма снижает пропускную способность профиля и создает повышенное давление в системе.
Рекомендовано к прочтению
Для предотвращения таких изменений и сохранения округлой формы трубы применяют современные методы, которые не дают изделию деформироваться. Один из них заключается в заполнении нержавеющего профиля перед сгибанием упругим твердым материалом. Он должен изнутри не дать изделию потерять форму.
Таким наполнителем может стать: песок, резина, раскрошенная пробка, а иногда и вода. Для того чтобы наполнитель не высыпался, концы профиля затыкают пробкой. Наружный же сдвиг стенок ограничивают внешним фиксирующим роликом.
Жесткий наполнитель дает лучший эффект, поэтому такой метод приобрел большее распространение. Впрочем, сгибание нержавеющих заготовок, как правило, происходит с совмещением обеих защит – наружной и внутренней. Это приводит к оптимальному результату.
Возможности станков для гибки нержавеющей трубы
Гибка нержавеющей трубы по радиусу проводится на трехвалковом профилегибочном станке. Он позволяет сгибать изделия диаметром до 214 мм, при этом минимальный радиус зависит от толщины стенки и может быть равен от 4 до 6 диаметрам (мм) трубы.
Дорновый станок делает крутоизогнутый изгиб нержавеющего профиля. Минимальный радиус в зависимости от толщины стенок изделия составляет от 1,5 диаметра (мм) трубы. Станок осуществляет также пространственную гибку профильных нержавеющих изделий.
Виды гибки трубы из нержавеющей стали: промышленные и ручные
1. Промышленные виды гибки.
В условиях промышленного производства применяют несколько способов гибки профилей: обкатка, вальцовка, волочение, растяжение на опорах или трубогибом. Используемый метод зависит от размера изделия, его вида, а также объемов производства.
- Гибка трубогибом.
Трубогиб ручной применяют при небольших объемах работ, а также на строительных площадках для монтажа нержавеющих труб в отопительных системах. Его преимуществом является небольшой вес и мобильность. Он сгибает профиль на угол до 180°, а система смены роликов разного диаметра проста в применении. Сгибающий ролик под воздействием винтового штока может согнуть трубу диаметром 1,8 см.
Переносной электрический трубогиб применяется в местах, где есть доступ к электрическим сетям. Полная его комплектация содержит приспособления для гибки нержавейки разных размеров и радиусов изгиба. Большим преимуществом данного вида является наличие автоматического режима гибки, задний ход, изменение скорости сгибания и небольшой вес прибора.
В случае недоступности подключения электрических сетей можно воспользоваться аккумулятором.
- Гибка методом наматывания.
Данный метод гибки нержавейки возможен только на специализированных станках. Используют его в машиностроении, мебельном производстве, а также в авиационной и космической сферах для получения профилей высокого качества с небольшим радиусом изгиба. При этом геометрия стенок изделия не должна изменяться.
Гибка изделия начинается с надевания его на дорн – специальное устройство, заполняющее профиль изнутри и не дающее ему деформироваться, и прикреплению его зажимом к гибочному ролику. Последний заворачивается, протягивает и наматывает на ролик заготовку до необходимого угла сгиба. Дорн же удерживает первоначальную форму и не дает изменить сечение.
- Гибка с помощью обкатки.
Станки для гибки методом обкатки используют при изготовлении небольших партий изделий, а также в строительной отрасли. Перед началом работы профиль прижимается к ручью ролика, остающегося неподвижным, и фиксируется. Круговыми движениями обкаточный ролик ведется по заготовке, сгибая ее до необходимого радиуса. Технология требует соответствия размеров ручья роликов и диаметра профиля.
Для применения данного способа требуются определенные параметры изделия – радиус изгиба должен быть ≥3,5D, стенки изделия должны быть толстыми. При этом может измениться сечение заготовки (до 10–12 %) и форма (на овальную). Станки для обкатки профиля просты в использовании и недороги.
Трубогибные станки для вальцов могут изгибать изделия в кольцо, дугу и даже в спираль (необходимо только задать шаг витка). Процесс изготовления делится на два этапа:
- Изделие натягивается, задается радиус изгиба и кривизна. Используется три ролика – в два конечных труба упирается, а средний подвижный натягивает профиль.
- Сила трения появляется за счет вращения ведущих роликов и трубы. Под ее воздействием и изгибается изделие. Труба движется в направлении вращения и происходит сгибание до необходимого радиуса. Если по окончании операции радиус оказался недостаточным, действие повторяют. При этом подвижный ролик прижимается чуть сильнее.
Толщина стенки изделия влияет на радиус изгиба профиля на трехроликовых станках. Радиус сгиба изделия для тонких с
Как избежать деформации труб при гибке?
Что происходит с трубой при гибке?
При изгибе трубы разные ее части испытывают нагрузки разного типа. Та часть трубы, что находится снаружи изгиба, растягивается. Часть трубы, находящаяся на внутренней части гиба, наоборот, сжимается. Чем меньше радиус изгиба (чем компактнее изгиб), тем сильнее должен деформироваться каждый из участков трубы.
Растягиваясь, внешняя часть трубы стремится стать плоской. Стенки трубы начинают терять форму, и наружная стенка как бы «проваливается» внутрь трубы, и она в сечении стремится принять форму овала. Силы, действующие на стенки трубы на внутренней части гиба, сжимают металл, и поскольку он не может сжиматься бесконечно, то в какой-то момент начитает собираться в «гармошку».
В случае с арбалетным трубогибом ситуация усугубляется тем, что основное усилие при гибке прикладывается к трубе в одной очень узкой зоне — по центру гиба. В ней и возникает основная масса деффектов. И если труба ломается, то перелом тоже возникает в этой зоне.
Силы, возникающие в месте изгиба трубы, стремятся оторвать трубу от оснастки, чтобы металлу было «удобно» деформироваться. Металл на внешней части гиба растягивается, на внутренней — сжимается. Под действием этих сил стенки трубы стремятся разойтись в стороны, и тем самым как бы выдавливают ее наружу, прочь из желоба на пуансоне. Поскольку на арбалетном трубогибе труба ничем не удерживается на оснастке в точке перегиба, ничто не препятствует этому процессу, и это приводит возникновению вредных деформаций. Если труба имеет достаточно толстую стенку, то они будут почти незаметными — труба получит небольшую овальность, но в основном сохранит свою форму. Если стенка тоньше, чем позволяют условия, труба получит овальность, гофру на внутренней стороне или сломается.
По сути, процесс гибки на арбалетном трубогибе можно сравнить с переламыванием трубы об колено. Только это «колено» железное и имеет желоб, в который помещается труба. Желоб не столько способствует сохранению формы трубы, сколько не дает ей соскочить с пуансона. Труба подвергается достаточно варварскому воздействию, и если ее стенки недостаточно мощные, она портится.
Почему песок и нагрев не решают проблему вредной деформации?
Песок, набиваемый внутрь трубы, призван поддерживать ее стенки изнутри при гибке и препятствовать «проваливанию» внешней стороны гиба. Однако, как бы тщательно не был утрамбован песок внутри трубы, плотность такой набивки не может соперничать с плотностью металла. Да, песок до какой-то степени удерживает внешнюю стенку от уплощения, а внутреннюю — от образования «гармошки». Но его плотность слишком мала, он сыпучий, а потому стремится «приспособиться» к изменяющейся форме трубы, вместо того, чтобы жестко держать форму. Поддерживающий эффект от песка не достаточен для тонкостенных труб при гибке с тем радиусом, который задан пуансоном арбалетного трубогиба. Поэтому в большинстве случаев это ухищрение не помогает.
Нагрев и вовсе только ухудшает ситуацию с вредными деформациями. Нагретый металл гораздо пластичнее холодного и он легче гнется. Но и вредные деформации в нагретой трубе возникают проще. Нагрев трубы не отменяет законов, по которым деформируются стенки, он лишь делает металл более пластичным. Для того, чтобы аккуратно согнуть трубу, нужно греть лишь маленький ее участок, после чего гнуть это место на небольшую величину. Затем греют следующий участок, и подгибают уже его. И так по все длине гиба. Такая техника позволяет получать неплохие результаты, но она исключительно трудоемка. И на арбалетном трубогибе ее не применить, т.к. трубу не получится прогреть равномерно (с внутренней части гиба она закрыта пуансоном). Да и долговременный контакт трубогиба с нагретой докрасна трубой не пойдет инструменту на пользу.
Что нужно сделать, чтобы труба не портилась при гибке?
Помните правило: чем тоньше стенка трубы, тем больше радиус загиба В исключительных случая можно прогреть место гиба
Для повышения качества гиба нужно обеспечить минимум три условия:
- Равномерное приложение усилия к трубе по всей длине гиба
- Плотное прилегание к оснастке в точке перегиба
- Создание препятствий для расхождение стенок трубы в стороны под действием возникающих внутри сил
Все это выполняется при гибке трубы методом намотки на оснастку. Упрощенно это выглядит так: труба наматывается на ролик с желобом, а в точке перегиба прижимается к нему ответной частью оснастки, также имеющей полукруглый вырез. По мере того, как труба наматывается на оснастку, точка перегиба плавно смещается вдоль изгибаемой трубы от начала к концу. Это обеспечивает равномерное приложение усилия. Дополнительный прижим выполняет две функции: не дает трубе оторваться от ролика и препятствует расхождению стенок трубы в стороны.
Гибочный ролик достаточного размера с помощью данной технологии можно гнуть трубы со стенкой малой толщины без повреждений и каждый раз гарантированно получать детали с одинаковыми размерами (что недостижи
Как согнуть трубу без трубогиба своими руками, видео
Время от времени в быту приходится деформировать металлические трубы различной конфигурации и длины. Как согнуть трубу без трубогиба, если нет возможности его приобрести, или стационарно установить? Тем не менее, существуют достаточно простые технологические приёмы, позволяющие имеющимися подручными средствами изогнуть металлическую (алюминиевую, медную и даже стальную) трубу своими руками, причём не только круглого поперечного сечения, но даже и профильную.
Почему не стоит получать такие изделия при помощи обычного молотка и наковальни
Чаще всего гибка труб выполняется с целью обеспечения сантехнических коммуникаций или внутренней разводки водопроводной сети в доме. Высокое значение момента сопротивления полого элемента не просто увеличивает усилие, но и сопровождается значительной деформацией внутреннего периметра. Такая труба, возможно, и пропустит через себя поток жидкости, но с огромным гидросопротивлением¸ которое в итоге приведёт к преждевременному разрушению арматуры. Не говорим уже о том, что сам вид такого изделия не может вызывать эстетического удовольствия.
Обычная гибка труб при помощи молотка (либо кувалды – если есть желание согнуть профильную трубу с большим периметром) и наковальни с надлежащим качеством невозможна. Дело в том, что при сосредоточении изгибающей нагрузки по внешней поверхности трубы, внутренний её периметр никаким силовым фактором не уравновешивается. В результате возникают опасные растягивающие напряжения, которые становятся причиной появления многочисленных складок, трещин и гофров.
Таким образом, для качественного результата следует создать в зоне гиба подпирающее усилие, благодаря которому в зоне деформации создастся объёмное напряжённое состояние. Последнее повышает пластичность, и позволяет выполнять деформирование без опасности разрушения.
Гибка труб, круглых в плане
При отсутствии трубогиба деформацию можно выполнять двумя методами:
- Механическим, приложением необходимого изгибающего момента;
- Термическим, путём снижения предела текучести материала.
Механические методы, в свою очередь, подразделяются на гибку с применением профилированного инструмента, и с использованием промежуточных рабочих сред.
Для осуществления гибки по контуру вполне пригодны металлические ролики, имеющие канавки под установку резиновых колец. Имея набор из таких роликов, можно обрабатывать трубы широкой номенклатуры. Ролики с квадратными канавками позволят согнуть и профильную трубу.
Схема гибки при помощи рычага-удлинителя
Необходимо отметить, что описанные далее приёмы не потребуются, если предстоит гибка на небольшой (до 15 — 20°) угол, а также при радиусах, более чем в 6 — 10 раз превышающих толщину стенки (меньшие значения касаются более пластичных материалов).
Гибка на жёстком инструменте
Например, медную или алюминиевую трубу диаметром не более 20 — 30 мм можно согнуть на простой оправке, которую можно изготовить из двух толстолистовых полос. Их внешняя конфигурация должна соответствовать требуемому значению радиуса гибки, а расстояние равняться примерно половине внешнего размера изделия. Такую конструкцию легко изготовить своими руками, а затем прикрепить при помощи профильных уголков к верстаку, либо просто зажать в тисках. По периметру сверлится несколько отверстий, в которые вставляются хомуты, фиксирующие противоположный конец. После этого деформация (в буквальном смысле слова) своими руками выполняется достаточно легко.
Ограничением данного метода является то, что габариты инструмента определяются длиной заготовки, поэтому гибка длинных труб потребует значительного свободного пространства. Универсальность способу придаст регулируемое расстояние между смежными полосами, на которые будет опираться обрабатываемая деталь.
Термический способ заключается в том, что подлежащий обработке участок разогревается паяльной лампой до температуры 350 — 400 °С. В результате увеличивается пластичность, что позволяет снизить верхнюю допустимую границу усилий гибки. Прилагаемая деформирующая сила заметно снизится, что даст возможность согнуть своими руками даже толстостенную или профильную трубу. Вместе с тем для стальной трубы качество поверхности ухудшится. Поэтому после обработки придётся применить последующее шлифование или пескоструйную обработку. Алюминиевую или медную трубу большого диаметра часто изгибают именно таким способом.
Гибка с применением промежуточной рабочей среды
Данный метод является одним из наиболее качественных. К тому же, он не имеет ограничений, как по поперечной конфигурации, так и по длине детали. Последовательность реализации процесса следующая:
- В подлежащую гибке заготовку засыпают доверху мелкий (это важно!) песок.
- Нижнюю часть заглушают деревянным чопиком.
- В противоположный торец вливают воду, чтобы увлажнить песок, и повысить его сплошность.
- Заготовку периодически встряхивают, чтобы снизить до минимума пустоты.
- Когда труба полностью заполнена, её заглушают.
- Опирают изделие на толстостенную трубу с подходящими размерами.
- Выполняют изгиб своими руками до требуемой конфигурации, учитывая пружинение (медную или алюминиевую трубу гнут непосредственно «в размер», а стальную – до угла, превышающего необходимое значение на 5 — 7°).
- Выжигают чопики, и тщательно очищают конструкцию.
Можно применять также пружину растяжения, габариты которой соответствуют размерам трубчатой заготовки. Пружину предварительно прикрепляют к прочному пруту, а после окончания процесса извлекают его. Трудность заключается в подборе требуемого диаметра пружины, и в последующем её распрямлении.
Как согнуть трубу без заломов и трубогиба
При отсутствии трубогиба попытки сгибания труб вручную обычно заканчиваются появлением заломов. Как следствие испорченная заготовка отправляется в металлолом. Чтобы залома не было, нужно пользоваться несколькими приемами.Что потребуется:
- деревянный черенок или брусок;
- горн или газовая плита;
- сухой песок.
Технология гибки труб
Из любых сухих деревянных заготовок нужно сделать 2 заглушки для трубы.
Они делаются длинными и под конус, чтобы снаружи трубы осталось достаточно древесины для последующего извлечения заглушек.
Одна заглушка плотно впрессовывается в трубу.
Затем через второй свободный конец засыпается сухой песок.
Если его нет, то можно использоваться бентонитовую глину, продаваемую в обычных супермаркетах как наполнитель для кошачьего туалета. Песком нужно плотно запрессовать всю полость трубы. В идеале его утрамбовывать штоком подходящей длины и диаметра.
После этого забивается вторая заглушка. Для нее оставляется немного пустого пространства в трубе без песка, поскольку тот не даст ей войти. Ее нужно загнать как можно глубже, чтобы она еще больше сдавила наполнитель. Затем на трубе делается отметка, по которой должен пройти сгиб.
После этого нужно прогреть участок трубы возле метки. Можно использовать обычную газовую плиту. За счет широкого факела она сможет захватить и эффективно прогреть достаточную площадь трубы, в отличие от ручной горелки. Брать трубу следует в перчатках даже за края удаленные от точки соприкосновения с пламенем. За счет находящегося внутри песка нагрев заготовки до обжигающей кожу температуры происходит по всей длине.
Разогретая труба приставляется к опоре для сгиба. Это может быть ствол дерева, вкопанный столб или просто зажатый в тисках кругляк необходимого диаметра. Благодаря прогреву она сравнительно легко выгибается. При этом запрессованный внутрь песок не даст ее стенкам сложиться внутрь. Сгиб произойдет за счет достаточного растяжения металла по внешнему радиусу, а не деформации внутреннего. Возможно, с первого раза сделать все правильно не получится. Если залом все же образовался, то это говорит о плохом распределении песка.
Данным способом можно пользоваться не только для работы с трубами из алюминия, но и из других металлов. Если требуется согнуть стальную трубку, то ее нужно греть докрасна, в противном случае стенки могут не только сложиться изнутри, но и порваться. К тому же раскаленная сталь гнется легко как пластилин.
Смотрите видео
Как правильно согнуть пластиковую трубы
Для поворота или изгиба оси трубопровода обычно используется определенный тип фитингов – уголки со стандартным углом поворота на 30, 45 и 90 градусов. Но они не всегда могут оказаться под рукой, да и стоят дороговато (50-75 % от общих затрат).
Иногда для обеспечения требуемого угла поворота необходимо несколько фитингов, что затрудняет монтаж, усложняет конструкцию и, главное, из-за увеличения стыков снижается надежность трубопровода.
В таких случаях выходом из положения может стать изгиб самой пластиковой трубы на требуемый угол. Однако для этого надо знать, как правильно это сделать, чтобы изгиб получился предельно надежным и герметичным.
Изгиб строительным феном
Для того чтобы согнуть трубу с помощью строительного фена нужно обладать некоторым опытом в таком деле. Для этого способа требуется строго соблюдать температуру нагрева сгибаемого участка. Она должна быть не менее 140 градусов Цельсия и не более 170 градусов Цельсия.
Если температурный режим будет меньше нижнего порога, то трудно обеспечить необходимый радиус поворота, и возможна потеря формы и сплющивание изделия. Чтобы избежать таких дефектов, в трубу перед нагревом следует засыпать мелкодисперсный наполнитель: обычный песок или поваренную соль.
При перегреве трубы полимер начинает плавиться, и она становится негодной для дальнейшего применения. Именно опыт позволяет «чувствовать» температуру и держать ее в пределах от 140 до 170 градусов Цельсия.
Изгиб нагретым песком
Поскольку строительный фен относится к специальному типу инструментов, которым обычно пользуются профессиональные мастера, то не у каждого хозяина он может оказаться в наличии.
При его отсутствии можно воспользоваться альтернативной версией, которая обеспечивает сгибание пластиковой трубы на требуемый угол, не используя данное тепловое устройство. Для этого способа также необходимо запастись песком или солью. Мелкодисперсный наполнитель нагревается на противне или просто в металлическом ковше на электрической или газовой плите примерно до температуры, немного превышающей 140 градусов Цельсия.
Затем прокаленный наполнитель через воронку засыпается внутрь трубы, при этом нижний торец трубы заклеивается скотчем или закрывается пробкой.
Это же надо сделать и с верхним концом после окончания засыпки.
После выдержки в течение нескольких минут материал трубы размягчается и легко сгибается без изменения своего сечения.
Если после этого зафиксировать ее в нужном положении и выдержать до полного остывания наполнителя, то изделие зафиксируется в том положении, которое ему было придано первоначально. Остается лишь удалить скотч или заглушку и высыпать остывший песок или соль из изогнутой трубы.
Этот способ в отличие от теплового нагревания строительным феном не требует постоянного контроля температуры: она задается первоначальным нагревом песка или соли и далее только медленно снижается. Такой режим более всего обеспечивает качество и надежность изгиба.
Изгиб пластиковых труб с помощью нагретого мелкодисперсного состава обладает неограниченными возможностями: полимерное изделие можно изогнуть на любой угол, придать нужную форму не только в одной плоскости, но и выполнить объемный (трехмерный) изгиб, например, в виде спирали.
Смотрите видео
Изображения, фотографии и векторные изображения для гибки труб
В настоящее время вы используете более старую версию браузера, и ваши возможности могут быть неоптимальными. Пожалуйста, подумайте об обновлении. Учить больше. ImagesImages homeCurated collectionsPhotosVectorsOffset ImagesCategoriesAbstractAnimals / WildlifeThe ArtsBackgrounds / TexturesBeauty / FashionBuildings / LandmarksBusiness / FinanceCelebritiesEditorialEducationFood и DrinkHealthcare / MedicalHolidaysIllustrations / Clip-ArtIndustrialInteriorsMiscellaneousNatureObjectsParks / OutdoorPeopleReligionScienceSigns / SymbolsSports / RecreationTechnologyTransportationVectorsVintageAll categoriesFootageFootage homeCurated collectionsShutterstock SelectShutterstock ElementsCategoriesAnimals / WildlifeBuildings / LandmarksBackgrounds / TexturesBusiness / FinanceEducationFood и DrinkHealth CareHolidaysObjectsIndustrialArtNaturePeopleReligionScienceTechnologySigns / SymbolsSports / RecreationTransportationEditorialAll categoriesMusicMusic ГлавнаяПремиумBeatШаблоныШаблоныДомашняя страницаСоциальные медиаШаблоныFacebook ОбложкаFacebook Mobile CoverInstagram StoryTwitter BannerYouTube Channel ArtШаблоны печатиВизитная карточкаСертификатКупонFlyerПодарочный сертификатРедакцияГлавная редакцияEnterta inmentNewsRoyaltySportsToolsShutterstock EditorMobile appsPluginsImage resizerFile converterCollage makerColor schemesBlogBlog homeDesignVideoContributorNewsPremiumBeat blogEnterprisePricing
Вход
Зарегистрироваться
Меню
FiltersClear allAll изображений- Все изображения
- Фото
- Vectors
- Иллюстрации
- Editorial
трубогибочный станок.pdf — Скачать бесплатно PDF
Скачать ТРУБОГИБНАЯ МАШИНА.pdf …
Отчет по проектуТРУБОГИБОВАЯ МАШИНА Представлен при частичном выполнении требований для присуждения степени
БАКАЛАВР ТЕХНОЛОГИИ В МАШИНОСТРОЕНИИ (1) МАЯТЕТ КУМАР (43) (2) MD. ФИРДАУС АНСАРИ (44) (3) МОХАММАД ХАССАН (45) (4) НАСИМУЛ ХОДА (49) Под ценным руководством Амит Мина Асст. Профессор
КАФЕДРА МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО ФАКУЛЬТЕТА ИНЖЕНЕРИИ И ТЕХНОЛОГИИ ГУРУКУЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ КАНГРИ, ХАРИДВАР, УТТАРАХАНД НОЯБРЬ 2014.
СЕРТИФИКАТ
Это удостоверяет, что отчет по проекту под названием «ТРУБОГИБОВАЯ МАШИНА» был представлен MD.FIRDAUS ANSARI, NASIMUL HODA, MOHAMMAD HASSAAN и MAYATEET KUMAR в частичном выполнении требований для присуждения степени бакалавра Технология в машиностроении от Факультета инженерии и технологий Университета Гурукула Кангри, Уттаракханд, является рекордом добросовестной работы, выполненной ими под руководством и контролем. Результаты, воплощенные в этом проекте, не подавались в какой-либо другой университет или институт для присуждения какой-либо степени или диплома.
Г-н Санджив Кумар Ламба
Г-н Амит Мина
HOD, Машиностроение
Асс. Профессор машиностроения
GKV, Харидвар
GKV, Харидвар.
ПОДТВЕРЖДЕНИЕ
Мы с огромным удовольствием и удовлетворением представляем нашу первую попытку практического опыта в форме проектной работы. Есть много людей, которые помогли нам успешно завершить наш проект. Мы хотели бы воспользоваться этой возможностью, чтобы поблагодарить всех и каждого.Прежде всего, мы хотели бы выразить нашу искреннюю благодарность нашему декану доктору Р.Д. КАУШИКУ за создание благоприятной атмосферы для выполнения нашей проектной работы. Мы хотели бы выразить сердечную благодарность г-ну САНДЖЕВУ ЛАМБХЕ, начальнику отдела машиностроения, за их руководство и поддержку, которые они оказывали на протяжении всей работы над проектом. Мы хотим выразить благодарность г-ну AMIT MEENA, который руководил нами и поддерживал нас на пути к завершению проекта.
ноябрь 2014
MD.Фирдаус Ансари Насимул Хода Маятит Кумар Мохаммад Хассаан
РЕЗЮМЕ Машиностроение без производства и производства бессмысленно. Производственный и производственный процесс связан с преобразованием исходных материалов в готовую продукцию в соответствии с требуемыми размерами, спецификациями и эффективным использованием новейших технологий. Новые разработки и требования вдохновили нас на размышления о новых улучшениях в области производства. В нашем проекте трубогибочная машина различных диаметров труб изгибается с помощью этой машины, и получаются различные формы, такие как V-образная, круглая, квадратная, канальная и т. Д.Он широко используется в различных промышленных операциях, таких как сгибание трубы для изготовления рулонов или листового металла для придания определенной формы, например V-образной формы.
СОДЕРЖАНИЕ Содержание
Номер страницы
Список рисунков …………………………………………………………………. ……… ..II ГЛАВА 1 ……… …………………………………………………………………….1. ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………… …… … ……… 1 1.1 Обзор …………………………………………………………………… …… .1 1.2 Потребность в трубогибочном станке …………………………………………………… .1 ГЛАВА 2 …………………………………………………………………… ……… 2 ВИДА ГИБКИРОВКИ …………………………………………………….2 2.1 Гибка труб ……………………………………………………………………… … 2 2.2 Гибка окружностей ……………………………… ……………………………………… .2 2.3 Изгиб канала …………………………………………………………………… .3 2.4 Квадрат гибка ……………………………………………………………………… 4 ГЛАВА 3 ………………………………………………… ………………………… .5 КОНСТРУКЦИЯ И СПЕЦИФИКАЦИЯ ГИБОВОГО СТАНКА ……………………… ..5 2.1 Конструкция ……………………………………………… ……………………………… ..5 2.2 Спецификация …………………………………………………………………………… 5 ГЛАВА 4 …… …………………………………………………………………… ..6 РАБОТА …………………………………………………… …………………………… 6 ГЛАВА 5 ………………………………………………………………………………7 РАСЧЕТ …………………………………………………………………… … 7 ГЛАВА 6 ………………………………… …………………………………………… 8 ПРИМЕНЕНИЕ И ПРЕИМУЩЕСТВА ………………………………………………… 8 6.1 Применение ………………… …………………………………………………… ….. 8 6.2 Преимущества ……………………………………………………… …………………… .9 ГЛАВА 7 ………………………………………………………………………………… .10 ЗАКЛЮЧЕНИЕ …………… ……………………………………………………………… 10 ГЛАВА 8 …………………………………………………………… ………………… .11 ОБЪЕМЫ НА БУДУЩЕЕ …………………………………………………………………………………………………… … 11 СПРАВОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ …… …………………………………………………………………… … 12
Список рисунков Рис.
Название рисунка
Стр.
2,1
Гибка труб
2
2,2
Операция гибки труб
2
2,3
Гибка окружностей
3
2,4
Гибка каналов
3
3
4
4
Станок для гибки труб
6
II
ГЛАВА 1 ВВЕДЕНИЕ Гибка — это производственный процесс, при котором создается V-образная, U-образная или форма канала вдоль прямой оси в пластичных материалах, чаще всего в листах. металл.Обычно используемое оборудование включает в себя коробчатые и поворотные тормоза, тормозные прессы и другие специализированные машинные прессы. 1.1 Обзор Гибка — это процесс гибки металла. Металлом может быть листовой металл, трубы, полый квадрат, пруток и железный уголок. Этот вид металла имеет собственную толщину. При проектировании гибочного станка принимается во внимание несколько факторов, включая тип металла, тип роликового станка, механический или ручной, а также размер гибочного станка. Обычно разница между этими типами гибочных станков заключается только в мощности гибочного станка, который может сгибать листовой металл или трубу.Сегодня на рынке доступны гибочные машины для листового металла и трубогибочные машины. Многие производители станков варьируют свою продукцию в зависимости от мощности гибочного станка, механического или ручного привода. Кроме того, в большинстве станков используется валковая гибка. Этот тип машины имеет 3 рулона, из которых 1 рулон закреплен, а 2 других регулируются. Листовой металл нужно положить в ролик, а затем катать по нему, пока не приобретет желаемую форму. Продукция, которую можно производить на этой машине: бухта, усеченный конус и т. Д.1.2 Потребность в трубогибочном станке Поскольку мы знаем, что трубные гибы используются в различных домашних вещах, необходимо построить экономичный трубогибочный станок. Он также используется при конструировании различных компонентов машин, без этого гибочного устройства машина не может нормально работать. Что касается промышленного применения, он используется для трубопроводов. Причина разработки гибочного станка заключается в том, что нет подходящего гибочного станка для гибки сплошных или полых труб в небольших масштабах. Имеющиеся на рынке гибочные станки бывают разных типов.Есть гибочные машины, такие как листогибочные машины, вальцегибочные машины и фальцевальные машины.
1
ГЛАВА 2 ТИПЫ ГИБКИРОВКИ 2.1 Гибка труб Метод гибки труб с помощью формовочного ролика рекомендуется для всех больших гибов, у которых радиус средней линии как минимум в 4 раза превышает внешний диаметр трубки. Он также может успешно применяться для гибки труб или толстостенных труб до меньшего радиуса и является наиболее практичным методом гибки труб очень малого диаметра.
Рис. 2.1 Изгиб трубы. Формовочный ролик и радиальная муфта должны иметь канавки, чтобы точно соответствовать трубе, и труба не должна проскальзывать во время операции гибки, так как даже незначительное скольжение вызовет деформацию.
Рис. 2.2 Операция по гибке труб. 2
2.2 Изгибание окружности: Эта операция в некоторой степени связана с тем фактом, что большинство материалов «возвращаются обратно» после того, как они были сформированы. Чтобы компенсировать это, часто необходимо использовать радиальное кольцо, имеющее меньший диаметр, чем диаметр требуемой окружности.Фактический размер c
Гибка труб — Промышленные услуги Kersten Europe
Существует несколько технологий гибки для гибки труб. Идеальный метод зависит от характеристик материала, размеров, толщины стенок и требований к гнутому продукту.
Компания Kersten предлагает следующие методы гибки труб и труб:
Принципы трехвалковой гибки труб
Трехвалковая (холодная) гибка является наиболее часто используемым методом произвольной гибки.Трехвалковые гибочные машины имеют три валка, которые установлены на вертикальном столе. Трубка или труба проталкивается через машину и направляется роликами для достижения необходимого радиуса. Также возможна трехмерная гибка легких и тяжелых труб.
Материалы, которые можно гнуть
Технику 3-валковой гибки можно использовать для гибки металлических труб из ферросплавов и неферросплавов.
- Сталь
- Нержавеющая сталь
- Алюминий
Производительность
Kersten имеет широкий ассортимент современных (с ЧПУ) трехвалковых гибочных станков.Kersten может гнуть как легкие, так и тяжелые трубы и трубы. У нас есть возможность изгибать трубы диаметром от Ø 13,5 мм до Ø 610 мм.
Нажмите здесь, чтобы просмотреть нашу диаграмму характеристик изгиба профиля
Области применения
Изогнутые трубы могут применяться в нескольких областях
Возобновляемые источники энергии / Оффшор
Архитектура
- Коммерческие здания
- Мосты
- Палаточные конструкции
- Спортивные стадионы
- Дорожки для американских горок
- Фасады
3D Design
- Арт-объекты
- Лестницы
- Транспорт
Машиностроение
Промышленное оборудование
- Промышленные нагреватели и смесители
- Теплообменники
Принципы гибки оправки
Гибка оправки — идеальный метод для гибки трубы с очень малым радиусом.Изгиб оправки — хорошее решение для предотвращения образования складок на внутреннем радиусе или смятия!
Изогнутая трубка оправки сохраняет тот же внутренний диаметр трубы на изгибах. Когда для сгибания трубы используется оправка, в нее вставляется инструмент, поддерживающий трубу изнутри. Это предотвратит его разрушение и складывание. Трубки поддерживаются изнутри гибкой оправкой.
Это гибкий процесс для достижения малых радиусов в сочетании с минимальной деформацией поперечного сечения.Однако этот сложный процесс гибки требует специальных знаний, специального оборудования и инструментов.
Материалы, которые можно гнуть на оправке
Технику гибки на оправке можно использовать для гибки металлических труб из ферросплавов и неферросплавов.
- Сталь
- Нержавеющая сталь
- Алюминий
Производительность
Компания Kersten способна изгибать трубы до Ø159 мм.
Области применения
- Промышленное оборудование
- Автомобильная промышленность
- Машины (сельское хозяйство)
- Железнодорожный транспорт
Принципы гибки с растяжением разработаны для гибки с растяжением
9000 в аэрокосмической промышленности и теперь используется также в архитектурных целях. Это очень точный метод.В машину помещается труба или секция.Оба конца трубки вставляются в губки захвата. Трубка растягивается до предела текучести. Затем профиль оборачивается вокруг штампа при растяжении. Поскольку машина растягивает трубу, материал постоянно натягивается. Это предотвращает образование трещин на внешних изогнутых сторонах, образование волн на поверхностях и коробление на внутренних изогнутых сторонах. После достижения желаемого радиуса губки захвата открываются и освобождают профиль.
Узнайте больше о гибке с растяжением
Материалы, которые можно сгибать с растяжением
- Сталь
- Нержавеющая сталь
- Алюминий
Производительность
Kers специализируется на гибке на растяжке техника.Наш машинный парк насчитывает два гибочных станка с растяжкой 20 и 60 кН. Трубы и профили максимальной длиной 13 метров можно обрабатывать на гибочной машине с натяжением 60 кН.
Kersten предлагает эту технологию по конкурентоспособным ценам для небольших тиражей и проектов.
Применения
Архитектура
- Фасадов и облицовочная
- Предметы искусства
Машина конструкции
Транспортных
трубопроводов Отводы — Регулировочный Блок Сила
В структуре трубопроводов без адекватной поддержки потока текучей среды и внутреннего давления может создать недопустимую силу и напряженность.
Результирующая сила — или требуемая опорная сила — на упорный блок — или анкер — для изгиба зависит от
- массового расхода жидкости или скорости потока
- изменения направления потока
- внутреннего давления
Без потока и давления нет силы.
Онлайн-калькулятор результирующей силы при изгибе трубы
Калькулятор ниже можно использовать для расчета результирующей силы в изгибе трубопровода:
Результирующая сила, обусловленная массовым расходом и скоростью потока
Результирующая сила в направлении x, обусловленная массовым расходом скорость потока может быть выражена как:
R x = mv (1 — cosβ) (1)
= ρ A v 2 (1 — cosβ) (1b)
= ρ π (d / 2) 2 v 2 (1 — cosβ) (1c)
где
R x = результирующая сила в x-направлении (Н)
m = массовый расход (кг / с)
v = скорость потока (м / с)
β = угол поворота при изгибе (градусы)
ρ = плотность жидкости (кг / м 3 )
900 03 d = внутренний диаметр трубы или изгиба (м)π = 3.14 …
Результирующая сила в направлении y из-за массового расхода и скорости потока может быть выражена как:
R y = mv sinβ (2)
= ρ A v 2 sinβ (2b)
= ρ π (d / 2) 2 v 2 sinβ (2c)
R y = результирующая сила в направлении y (Н)
Результирующая сила изгиба из-за силы в направлениях x и y может быть выражена как:
R = (R x 2 + R y 2 ) 1/2 ( 3)
, где
R = результирующая сила на изгибе (Н)
Пример — Результирующая сила на изгибе из-за массового расхода и скорости потока
Результирующая сила на изгибе 45 o с внутренним диаметром
- 102 мм = 0.102 м
- вода с плотностью 1000 кг / м 3
- скорость потока 20 м / с
можно рассчитать как
Результирующая сила в x-направлении:
R x = (1000 кг / м 3 ) π ((0,102 м) / 2) 2 (20 м / с) 2 (1 — cos (45))
= 957 N
Результирующая сила в направлении оси y:
R y = (1000 кг / м 3 ) π ((0.102 м) / 2) 2 (20 м / с) 2 sin (45)
= 2311 Н
Результирующая сила на изгибе
R = (957 Н) 2 + (2311 Н) 2 ) 1/2
= 2501 Н
Примечание — если β равно 90 o результирующие силы в направлениях x и y равны тот же самый.
Результирующая сила статического давления
Давление, «действующее» на торцевые поверхности изгиба, создает результирующие силы в направлениях x и y.
Результирующая сила в направлении x может быть выражена как
R px = p A (1- cos β) (4)
= p π (d / 2) 2 ( 1- cos β) (4b)
, где
R px = результирующая сила от давления в направлении x (Н)
p = избыточное давление внутри трубы (Па, Н / м 2 )
Результирующая сила в y-направлении может быть выражена как
R py = p π (d / 2) 2 sinβ (5)
где
R py = результирующая сила из-за давления в направлении y (Н)
Результирующая сила на изгиб из-за силы в x- и y-направлениях может быть выражена как:
R p = (9 рэндов 0359 px 2 + R py 2 ) 1/2 (6)
где
R p = результирующая сила на изгибе из-за статического давления (Н)
Пример — Результирующая сила на изгибе из-за давления
Результирующая сила на изгибе 45 o с внутренним диаметром
- 102 мм = 0.