Máy uốn ống là không thể thiếu trong sản xuất công nghiệp. Vậy, nguyên lý của máy uốn ống là gì?
Nguyên lý của máy uốn ống chủ yếu dựa trên sự phối hợp hoạt động của hệ thống thủy lực và hệ thống điều khiển số (NC). Cụ thể, nguyên lý hoạt động của máy uốn ống NC 3D là điều khiển chuyển động của piston trong xi lanh thủy lực thông qua hệ thống NC, từ đó đạt được việc uốn cong các ống kim loại.
Trong quá trình vận hành, máy uốn ống bao gồm một số thành phần chính, bao gồm khung, bàn làm việc, hệ thống thủy lực, hệ thống điều khiển và kẹp. Các thành phần này phối hợp với nhau để đảm bảo độ ổn định và chính xác của ống trong quá trình uốn.
Ngoài ra, quá trình uốn ống liên quan đến chức năng của một số thành phần chính, chẳng hạn như khuôn, khuôn kẹp, khuôn dẫn hướng, trục gá và tấm chống nhăn. Trong số đó, khuôn là thành phần cốt lõi và đóng vai trò là trung tâm quay của ống trong quá trình uốn; khuôn kẹp được sử dụng để giữ ống ở vị trí cố định; khuôn dẫn hướng, cùng với tấm chống nhăn, cung cấp hỗ trợ phụ trong quá trình uốn; trục gá cung cấp hỗ trợ bên trong trong quá trình uốn để ngăn ngừa biến dạng và sụp đổ của ống.
Tóm lại, máy uốn ống đạt được việc uốn cong hiệu quả và chính xác các ống kim loại bằng cách điều khiển chuyển động của piston xi lanh thủy lực bằng hệ thống thủy lực, kết hợp với sự điều khiển chính xác từ hệ thống NC và sự phối hợp hoạt động của các thành phần cơ khí khác nhau.
Hệ thống thủy lực của máy uốn ống chủ yếu bao gồm các thành phần như bơm thủy lực, van điện từ và xi lanh thủy lực để thực hiện thao tác uốn ống. Nguyên lý hoạt động cụ thể như sau:
Hệ thống điều khiển số (NC) đóng một vai trò quan trọng trong máy uốn ống, chủ yếu chịu trách nhiệm điều khiển chuyển động của piston xi lanh thủy lực. Cụ thể, hệ thống NC điều khiển chuyển động của piston xi lanh thủy lực theo các cách sau:
Khuôn, khuôn kẹp, khuôn dẫn hướng, trục gá và tấm chống nhăn trong máy uốn ống mỗi loại có các chức năng và vai trò khác nhau, được mô tả dưới đây:
Khuôn đóng một vai trò rất quan trọng trong quá trình uốn ống. Nó đảm bảo rằng ống không bị biến dạng hoặc hư hỏng trong quá trình uốn. Các đường kính và độ dày khác nhau của ống kim loại yêu cầu các thông số kỹ thuật khác nhau của khuôn để đảm bảo độ chính xác và hiệu quả của việc uốn.
Khuôn kẹp được sử dụng để giữ ống ở vị trí chính xác để uốn. Cùng với khuôn, nó đảm bảo sự ổn định của ống trong quá trình uốn.
Khuôn dẫn hướng đóng vai trò hướng dẫn và hỗ trợ trong quá trình uốn ống. Nó quay quanh khuôn cùng với ống, giúp hoàn thành chức năng uốn.
Chức năng chính của trục gá là hỗ trợ thành trong của bán kính uốn của ống để ngăn ngừa biến dạng. Trục gá có nhiều hình dạng khác nhau, chẳng hạn như trục gá hình trụ, trục gá đầu bi đơn, đôi hoặc đa năng, v.v. Trục gá ngăn ống bị dẹt trong quá trình uốn và cho phép uốn mà không có nếp nhăn hoặc xoắn. Ngoài ra, vị trí của trục gá có tác động quan trọng đến độ đàn hồi. Nếu trục gá được đặt xa điểm cắt và ở vị trí phía sau, nó sẽ không kéo căng đủ ống ở mặt ngoài của chỗ uốn, dẫn đến độ đàn hồi đáng kể.
Tấm chống nhăn ngăn ống bị nhăn và dẹt trong quá trình uốn. Bằng cách tăng cường hỗ trợ trong khu vực này, thành ống dày lên đều sau khi co lại, tránh sự hình thành các nếp nhăn.
Đảm bảo độ ổn định và độ chính xác của ống trong quá trình uốn đòi hỏi phải xem xét toàn diện một số khía cạnh, bao gồm cấu trúc cơ khí, hệ thống điều khiển, chất lượng vật liệu và thông số kỹ thuật quy trình. Dưới đây là các biện pháp chi tiết:
Máy uốn ống phải có cấu trúc cơ khí ổn định và hệ thống điều khiển chính xác để đảm bảo độ ổn định và chính xác trong quá trình gia công. Thiết bị cơ khí có thể kiểm soát chính xác lực tác dụng và góc uốn, từ đó mang lại độ chính xác và ổn định cao hơn trong việc uốn ống.
Vật liệu được sử dụng để uốn ống phải đạt tiêu chuẩn và không có các khuyết tật như biến dạng hoặc vết nứt. Việc sử dụng dầu bôi trơn được đánh bóng cao và khuôn vát kiểu đệm phù hợp có thể làm giảm ma sát và mài mòn, đảm bảo sự tiếp xúc trơn tru giữa ống và khuôn.
Tất cả các chỗ uốn ống phải được xử lý theo các tiêu chuẩn và quy định có liên quan, chẳng hạn như khoảng cách và khoảng cách đáp ứng các yêu cầu về thông số kỹ thuật. Ngoài ra, các thông số kỹ thuật có các quy định nghiêm ngặt về độ elip của chỗ uốn ống để đảm bảo chất lượng của chỗ uốn ống.
Sử dụng các dụng cụ đo như thước cặp và micromet để kiểm tra xem kích thước của ống có đáp ứng các yêu cầu hay không, đảm bảo độ chính xác về chiều dài, đường kính và các kích thước khác. Khi điều chỉnh khuôn uốn ống, cần chú ý đến việc điều chỉnh chính xác các khu vực có yêu cầu đặc biệt.
Thêm hai điểm hỗ trợ dựa trên uốn ba điểm có thể làm cho quá trình uốn ổn định và trơn tru hơn. Phương pháp này có thể cải thiện độ ổn định của quá trình uốn ống ở một mức độ nhất định.
Đối với các hệ thống đường ống liên quan đến dòng chảy chất lỏng, có thể sử dụng phân tích tương tác cấu trúc chất lỏng để nghiên cứu độ ổn định rung của đường ống và có thể tối ưu hóa thiết kế và hướng dẫn bảo trì đường ống dựa trên kết quả phân tích.
Quy trình vận hành của máy uốn ống có thể được chia thành các bước sau:
