Stroj na ohýbání trubek

Ohýbací stroje pro potrubí jsou klíčovým zařízením pro dosažení přesného ohýbání potrubí. Ať už jde o hydraulické, elektrické nebo CNC typy, jejich základní konstrukce je zaměřena na tři hlavní funkce: stabilní upínání, přesnou rotaci a účinnou podporu. Pochopení funkce jednotlivých součástí pomáhá při správném provozu a údržbě zařízení.

1. Mechanismus rotace při ohýbání (ohýbací paže)

Skládá se z ohýbacího nástroje (hlavního nástroje), ohýbacího ramene a převodového systému. Ohýbací nástroj je upevněn na otáčivé hřídeli a ohýbací rameno uvádí trubku do rotace kolem nástroje, čímž umožňuje řídit úhel ohybu. Převod se obvykle realizuje hydraulickým motorem, servomotorem nebo ozubeným převodem (čelní ozubené kolo a hřeben), což určuje ohybový krouticí moment a přesnost.

2. Upínací mechanismus

Zahrnuje upínací nástroj a upínací válec (nebo pneumatický válec). Jeho funkcí je pevně uchytit trubku k ohýbacímu nástroji, aby nedošlo k jejímu smýkání nebo posunutí během ohýbání. Upínací síla musí být dostatečně velká a rovnoměrná; v opačném případě může dojít ke zkřičení nebo deformaci průřezu.

3. Vnitřní jádro (mandrel) a mechanismus pro pohánění vnitřního jádra

U tenkostěnných trubek nebo při ohýbání malého poloměru je mandrel základní součástí, která brání deformaci a vrásnění vnitřní strany trubky. Mandrel je obvykle typu s kuličkovým koncem nebo tuhý typ, spojený mandrelovou tyčí, a jeho poloha vpředu a vzadu je řízena pneumatickým válcem nebo servomotorem. Přesnost polohování mandrelu má přímý vliv na kvalitu ohýbání.

4. Protivráskový nástroj (protivrásková deska)

Instaluje se za ohýbací nástroj a během ohýbání stlačuje vnitřní stranu potrubí, čímž brání vzniku vrásek na vnitřním oblouku. Jeho tvar přesně odpovídá zakřivení ohýbacího nástroje, a proto je pro kvalitní ohýbání potrubí nezbytným pomocným nástrojem.

5. Pohonný systém

Hydraulické stroje pro ohýbání trubek využívají jako své jádro hydraulickou čerpadlovou stanici, válce a elektromagnetické ventily, které poskytují vysokou upínací a ohýbací sílu; elektrické stroje pro ohýbání trubek používají servomotory, převodovky a kuličkové šrouby k dosažení vysoké přesnosti řízení. Stabilita pohonného systému má přímý vliv na výkon zařízení i na jeho životnost.

6. Řídící systém

Moderní stroje pro ohýbání trubek obvykle využívají programovatelné logické automaty (PLC) nebo počítačově řízené numerické řídicí systémy (CNC) vybavené lidsko-strojovým rozhraním (dotykovou obrazovkou). Programovatelné řízení umožňuje automatické zpracování složitých trojrozměrných tvarů trubek, včetně úhlu ohýbání, prostorového úhlu natočení u více ohybů a vzdálenosti posuvu.

7. Mechanismus posuvu a otáčení (modely s více osami)

Používá se k dosažení nepřetržitého zpracování více ohybů. Pohyblivý vozík pro podávání (osa Y) řídí lineární podávání trubky, zatímco rotační osa (osa B) řídí prostorový úhel natočení trubky během ohýbání. Obvykle je poháněn servomotorem ve spojení s vysokopřesnými vodítky a ozubeným převodem (čelní ozubené kolo a hřeben).

8. Systém matric

Zahrnuje ohýbací matrice, upínací matrice, matrice proti vrásnění, jádra (mandry) a vodící matrice, které jsou jednotlivě navrženy podle různých průměrů trubek a poloměrů ohybu. Materiály pro matrice jsou obvykle Cr12MoV nebo nástrojová ocel s legurami, tepelně zpracované za účelem zlepšení odolnosti proti opotřebení. Přesnost matic přímo určuje kvalitu ohnuté trubky.

9. Ložisko a vodítka

Jako základní konstrukce celého stroje musí ložisko mít dostatečnou tuhost, aby odolalo obrovskému ohybovému momentu vznikajícímu při ohýbání. Těžké stroje na ohýbání trubek často využívají celistvé litinové konstrukce nebo svařované konstrukce z ocelových plechů vysoké tloušťky. Vodící lišty slouží k zajištění přesnosti pohybu mechanismů pro podávání a otáčení.

10. Chladicí a mazací systém

Chladicí a mazací systém tvoří hydraulický olejový chladič, mazací olejové čerpadlo a rozdělovač, které zajistí stabilní teplotu oleje a minimalizují opotřebení pohyblivých částí během nepřetržitého provozu.

Stroj na ohýbání trubek je precizní zařízení, které velmi úzce integruje mechanické, hydraulické, elektrické a formovací technologie. Od upínání po ohýbání, od podporování jádra po víceosové propojení – každá součást hraje klíčovou roli. Pouze koordinovaný provoz všech systémů umožňuje dosáhnout efektivní, stabilní a vysoce kvalitní výroby ohnutých trubek.