» »

Принцип работы и чертеж станка для усиления профильной трубы. Прокатный стан – как придать металлу нужную форму? Принцип работы станка

20.06.2020

Не каждый в состоянии приобрести себе заводской станок для гибки различных металлических профилей, да и потребность в нем может возникать редко. В таких ситуациях на помощь придет профилегиб – несложное ручное устройство, которое можно изготовить самостоятельно.

Для чего необходим профилегиб?

Сделать профилегиб своими руками совсем несложно, а применять его еще проще. Как следует из его названия, он необходим для придания изогнутой формы металлическим профилям различного сечения. При помощи профилегиба можно выполнять следующие технологические операции:

  • сгибание заготовок с цельным профилем квадратного или прямоугольного сечения;
  • гибка различных видов сортового проката (швеллеры, двутавры, уголки);
  • придание изогнутой формы трубам, изготовленным из различных металлов;
  • выполнение гибки металлических прутков различного сечения.

Конструкция профилегибов разработана таким образом, что их рабочие органы – ролики – могут как воздействовать на отдельный участок заготовки, так и оказывать давление по всей ее длине. Благодаря особенностям своего устройства, профилегибочные станки эффективно выполняют гибку металлических профилей без их предварительного нагрева и позволяют получать контуры с различными углами изгиба – вплоть до 360°.

Профилегиб дает возможность получать металлические контуры с различающимися или одинаковыми углами изгиба, симметричной или ассиметричной конфигурации. Сделать изгиб металлической заготовки в горизонтальной или вертикальной плоскости с помощью такого приспособления можно за один прокат через его ролики.

Профилегиб позволяет получать гнутые металлические изделия следующих конфигураций:

  • замкнутые и открытые;
  • спиралевидные, выполненные из металлических профилей или труб;
  • окружности различного диаметра.

Как электрические, так и ручные профилегибы активно используются для производства деталей и оборудования для энергетической, нефтеперерабатывающей, химической, мебельной, строительной и многих других отраслей промышленности. Широкое применение нашли такие приспособления и в небольших частных мастерских.

Виды профилегибочных станков

Профилегибы делятся на три основные категории.

Гидравлические

Это наиболее мощные из профилегибов, используемые преимущественно для оснащения промышленных предприятий. Профилегибочный станок гидравлического типа относится к категории стационарного оборудования, с его помощью на производственных предприятиях можно эффективно и оперативно выполнять гибку профилей любого сечения в любых количествах. Гидравлический профилегиб имеет такие значимые преимущества, как простота эксплуатации и отсутствие необходимости в применении физической силы в процессе гибки. В качестве недостатка таких профилегибов можно отметить только то, что для их работы необходимо подключение к электрической сети.

Гидравлический профилегибочный станок — HPK 65

Электрические

Хотя это оборудование и обладает меньшими размерами, чем гидравлическое, оно также относится к категории стационарного. Использование электрических профилегибов дает возможность изготавливать гнутые контуры, точно соответствующие чертежу, а также обеспечивать прочность готовых изделий в местах сгиба. Электрические профилегибы используются для оснащения небольших предприятий и мастерских (то есть там, где нет необходимости гнуть профили большого сечения). Существует также электромеханическое оборудование, которое работает в полуавтоматическом режиме под контролем оператора.

Ручные

Такое оборудование для гибки металлических профилей отличается небольшими габаритами, простотой эксплуатации и доступной ценой. Именно ручной профилегиб чаще всего можно встретить в частных мастерских или гаражах, где он применяется для того, чтобы при необходимости сделать гнутый профиль из металлического профиля или трубы небольшого сечения. Следует иметь в виду, что при использовании такого профилегиба практически невозможно проконтролировать и уж тем более получить изгиб, соответствующий чертежу. Кроме того, чтобы сделать на ручном профилегибе, придется приложить значительные физические усилия. Однако все эти недостатки с лихвой окупаются доступной стоимостью ручного профилегиба, особенно если сравнивать ее с ценой гидравлических или электрических станков.

Два варианта простейших самодельных профилегибов

Ручное приспособление для сгибания металлических профилей различного сечения, как уже было сказано выше, легко сделать своими руками. Профилегиб может оказаться полезным во многих бытовых ситуациях. Самодельное устройство, с помощью которого можно гнуть профили небольшого сечения, поможет вам самостоятельно изготовить или отремонтировать конструкции, в которых используются изогнутые под разными углами трубы или профили.

Прежде чем приступить к изготовлению, необходимо точно определиться с конструкцией самодельного профилегиба и выполнить хотя бы простейший чертеж. На этом этапе могут помочь многочисленные фото и видео подобных приспособлений, которые можно найти в интернете.

Начнем с самых простых конструкций, простота которых автоматически означает, что функционал таких устройств будет весьма ограниченным. Но в ряде случаев возможностей таких приспособлений вполне хватит, а простота и дешевизна их производства позволят в сжатые сроки приступить к работе.

Для того чтобы сделать приспособление для гибки труб диаметром до 20 мм, вам не придется даже смотреть обучающее видео. Такой профилегиб имеет очень простую конструкцию, состоящую из бетонного основания и зафиксированных в ней стальных штырей, между которыми и производится гибка.

Прежде всего, необходимо утрамбовать участок грунта небольшого размера, засыпать его щебнем и выровнять. Затем этот участок надо залить бетонным раствором, который готовится из смеси песка и цемента (в соотношении 4:1). Прежде чем вы начнете заливать бетонный раствор, на подготовленном основании необходимо укрепить несколько отрезков швеллеров или труб диаметром не меньше 70 мм. При этом зафиксировать их необходимо так, чтобы с поверхностью основания они составляли угол 90°, а между выставленными металлическими отрезками было выдержано расстояние порядка 4–5 см.

Неказистая на вид, но вполне работоспособная самоделка

После того как будет залит бетонный раствор, надо выдержать определенное время. Через 2–3 дня таким самодельным трубогибом уже можно пользоваться. Сгибаемую трубу или профиль помещают между выступающими над бетонным основанием штырями и загибают на требуемый угол. Что удобно, такой , можно успешно использовать для сгибания изделий из нержавеющей стали.

Если же вам надо сгибать трубы с диаметром более 20 мм, то самодельное приспособление для этого будет выглядеть несколько сложнее. Чтобы , вам также необходимо залить бетонное основание и зафиксировать в нем два металлических прутка круглого сечения. Штыри в данном случае будут служить осями для размещения на них роликов, размеры желобков которых должны соответствовать диаметру сгибаемой трубы. Используют такой профилегиб следующим образом: трубу заводят между роликами и один ее конец надежно фиксируют. Второй конец посредством металлического троса крепят к ручной или электрической лебедке, которая и создает необходимое усилие для выполнения изгиба.

Существует еще один вариант несложного устройства, которое позволит вручную сгибать профильные трубы на угол 90°. Его конструкция вполне понятна по фото, стоит лишь отметить, что невысокая борозда на сгибе значительно упростит работу и уменьшит необходимое усилие, которое нужно будет прикладывать при сгибании профильных труб.

Чертежи для изготовления самодельного гибочного устройства

Для того чтобы сделать качественный и работоспособный трубогиб, лучше всего использовать чертеж (его можно как начертить, так и найти в интернете). В качестве примера рассмотрим схему одного из таких приспособлений, которое можно сделать своими руками для гибки труб или прямоугольного сечения.

Чертеж ручного профилегиба с тремя роликами

Основными элементами такого устройства являются три ролика, два из которых используются в качестве опор, а третий является рабочим валом. Чтобы облегчить гибку трубы, рабочий ролик профилегиба деформирует ее постепенно, пока не будет получен изгиб с требуемыми параметрами. Постепенное воздействие на сгибаемую трубу обеспечивается тем, что рабочий вал обладает некоторым свободным ходом, который ограничивается специальными направляющими.

Схема профилегиба в заводском исполнении, который можно взять за основу для самодельного устройства

Сделать вальцы для профильной трубы своими руками, используя чертежи и знание принципа работы этого полезного приспособления, вполне реально. Используя такое устройство, обладающее высокой универсальностью, вы сможете самостоятельно изготавливать из профтруб гнутые конструкции любой степени сложности.

Основными рабочими органами вальцов, оказывающими механическое воздействие на обрабатываемую профильную трубу, являются вращающиеся валки, количество которых может варьироваться от 3 до 5 штук. В просвете между валками как раз и происходит пластическая деформация профтрубы.

Виды устройств с вращающимися валками

Прокатка профильной трубы, в результате которой осуществляется изменение ее первоначальной конфигурации, может выполняться на оборудовании различной конструкции. Различаться такие устройства для могут по типу используемого привода и по основным техническим характеристикам. Так, вальцы прокатные могут иметь:

  • ручной привод (применение таких приспособлений для прокатки профильных труб требует значительных физических усилий);
  • электрический привод;
  • приводной механизм гидравлического типа.

Наиболее простыми (и, соответственно, недорогими) приспособлениями, при помощи которых выполняют вальцовку профильной трубы, являются ручные профилегибы. Наряду со своей надежностью и простотой использования они отличаются еще целым рядом весомых преимуществ. Конструкцию составляют следующие элементы:

  • массивная станина, служащая надежным основанием для всей конструкции;
  • вальцы, которые выполняют подающую и приемную функции (данные конструктивные элементы, при помощи которых и выполняется вальцевание, соединяются между собой посредством цепной передачи);
  • комплект зажимных механизмов (струбцин), предназначенных для фиксации труб различного размера.

Такой , отличающийся простейшей конструкцией, также оснащается специальной трубой, которая выступает в роли направляющей для изгибаемой заготовки. Следует иметь в виду, что использование такого станка требует от исполнителя приложения значительных физических усилий. Кроме того, данное приспособление не позволяет выполнять вальцевание с высокой производительностью и чаще всего применяется для несложных работ в домашних условиях. Именно поэтому конструктивная схема данного станка используется для того, чтобы сделать профилегиб своими руками. Такой простой по конструкции профилегиб позволяет выполнять вальцевание профильных труб качественно и с высокой эффективностью.

Электрический станок для вальцевания профильных труб, даже сделанный самостоятельно, обеспечивает более высокую производительность технологической операции. Объясняется это тем, что за выполнение основной операции – протягивание проф трубы через вальцы – отвечает электрический привод, мощность которого может быть достаточно большой. Именно поэтому электрические вальцы для профильной трубы, сделать которые можно и своими руками, используя чертежи, применяются как небольшими организациями или домашними мастерами, так и производственными предприятиями.

Однако, конечно, самой высокой мощностью отличается гидравлический профилегибочный станок, своими руками изготовить который достаточно сложно. Приспособления данного типа, предназначенные для вальцевания профильных труб, используются преимущественно на промышленных предприятиях, где осуществлять такую технологическую операцию необходимо с высокой производительностью.

Самодельные приспособления для вальцевания труб

Без такого устройства, как приспособление для вальцевания профтруб, практически не обойтись в тех ситуациях, когда вы решили самостоятельно заняться ремонтом, при выполнении которого придется иметь дело с . Для этого можно приобрести серийное устройство подобного назначения или использовать профилегиб самодельный, конструкция которого не отличается высокой сложностью. Вопросом о том, как сделать профилегиб, есть смысл задаться еще и по той причине, что серийные модели стоят достаточно дорого, поэтому их приобретение (особенно если они требуются только для выполнения домашнего ремонта) не всегда целесообразно.

Для того чтобы качественно изготовить самодельные вальцы, можно изучить теоретические сведения, просмотреть видео на данную тему, но главное – придерживаться рекомендаций тех, кто уже добился при решении этого вопроса хороших результатов. Конечно, чтобы сделать свой вальцеватель, необходимо обладать не только соответствующими знаниями, но и определенными навыками изготовления и использования различных технических устройств.

Самодельные вальцы могут быть сделаны даже из подручных материалов, которые практически всегда есть в любом гараже или домашней мастерской. При этом эффективность таких вальцов, если они изготовлены с учетом всех рекомендаций, будет ненамного ниже, чем у моделей, выпускаемых серийно.

Чертежи валов станка:

Вал прижимной Валы нижние Опора для 307-го подшипника

Как самостоятельно изготовить профилегиб

Чтобы сделать профилегибочный станок своими руками, надо придерживаться следующей последовательности действий.

  1. В первую очередь изготавливается основание или станина, для чего можно использовать трубы большого диаметра или стальные швеллеры.
  2. Серьезное внимание следует уделить изготовлению вертикальной опоры станка, материалом для которой может послужить профиль П-образного сечения. Именно в верхней части такой опоры, которая должна отличаться высокой надежностью, устанавливается деформирующий трубу узел – вальцовый механизм. Для монтажа вертикальной опоры, нижняя часть которой надежно фиксируется под станиной, вам потребуется струбцина соответствующего размера. При таком способе крепления вертикальной опоры деформационное усилие, оказываемое на изгибаемую профильную трубу, будет равномерно распределяться по двум подающим вальцам.
  3. Чтобы привести во вращение подающие вальцы, используют цепную передачу, которую можно собрать, используя для этого цепь и звездочки от старого велосипеда. Звездочки, которые по своим геометрическим параметрам должны строго соответствовать характеристикам используемой цепи, фиксируются на подающем и ведомом валах. При монтаже цепного механизма подачи для вашего самодельного станка следует обеспечить хорошее натяжение цепи и только после этого приступать к фиксации рукоятки подающего механизма. Естественно, что приводной механизм вашего станка для вальцевания профтруб должен обеспечивать легкое вращение подающего и ведомого валов.
  4. Сами самодельные вальцы, которые будут оказывать давление на изгибаемую профильную трубу и тем самым воспринимать основную нагрузку при работе станка, лучше всего изготовить из стали, прошедшей процедуру закалки.
Весь процесс изготовления ручного профилегиба подробно отображен на фотографиях ниже.

Подбираем звездочки и вытачиваем валы Свариваем каретку и крепим полумесяцы для подшипников Размечаем и вырезаем стенки корпуса
Привариваем опоры подшипниковавляющие каретки Вот так каретка должна «ездить» Пробуем собрать корпус
Подбираем винт с инструментальной резьбой Делаем крепление винта сверху каретки Так этот узел выглядит снизу
Навариваем усилители Закрепляем ушки для сборки корпуса

Существует масса кустарных способов изогнуть профтрубу, но качественный результат можно получить только при прокатке металлопрофиля. Самым же эффективным способом прокатки является использование профилегибочного станка. Если требуется не серийное, а штучное производство арок, дуг или волн, то с задачей поможет справиться даже самодельный аппарат.

Для возведения строений и конструкций из металлопрофиля нередко требуется труба изогнутой формы. Металлические дуги используются для изготовления навесов, козырьков, беседок, теплиц и других надворных построек и малых архитектурных форм. Из гнутых профтруб малого сечения создают элементы дизайна интерьеров и экстерьеров: ограды, ворота, стойки лестничных перил, полки, подсвечники и многое другое.

При этом придать профтрубе нужную форму без специального оборудования довольно сложно, а сделать несколько дуг одинаковой формы – почти невозможно. Тонкостенные изделия гнутся относительно легко, но при этом невозможно проконтролировать угол и радиус изгиба. К тому же в стенках при таком сгибании создаются очаги напряжения, а на внутренней стороне изгиба появляются складки, из-за чего готовое изделие имеет низкую прочность и малый срок эксплуатации.

Создать арку можно и при помощи сварки и болгарки – надрезать стенки, раздвинуть надрезы и, заполнив зазоры припоем, заварить. При наличии опыта подобных работ, небольшое количество арок изготовить возможно, но для масштабных манипуляций и создания изгибов более сложных форм этот метод не подходит – слишком трудозатратен.

Создать красивые и прочные дуги, волны и даже спирали позволяет прокатка – технологическая процедура, при которой посредством механического воздействия постепенно меняется продольная форма трубы.

Обратите внимание! Суть прокатки в том, что изменение профиля производится таким образом, что усилие прикладывается ко всей поверхности изгибаемого участка. Нагрузка распределяется по стенкам равномерно, из-за чего не возникает большого внутреннего напряжения, и изогнутое изделие получается аккуратным и прочным.

Способы прокатки профильной трубы

Относительно бережно можно деформировать профтрубу несколькими способами:

  • С предварительным нагревом. Метод используется для формования изделий, имеющих ширину более 4 см. В отрезок трубы засыпают чистый песок, торцы закрывают заглушками с небольшими отверстиями для выхода газов. Затем фиксируют заготовку и шаблон в тисках и прогревают зону изгиба до 150 градусов, то есть до появления красноты. Металл становится пластичным и поддается деформации, при этом песок помогает равномерно распределить нагревание и деформирующее усилие. Нагреть и изогнуть участок трубы необходимо за один подход, так как многократное температурное и механическое воздействие приведет к снижению прочности изделия.

Обратите внимание! Необходимо использование защитной пожаропрочной одежды и плотных термостойких рукавиц. Перед началом работ следует подготовить средства пожаротушения: ведро с водой или песком или огнетушитель.

  • Холодным способом с помощью пружинного трубогиба. В качестве амортизационного устройства для профтруб с шириной менее 4 см используют пружину с крюками на концах. Длина вспомогательного устройства должна быть достаточной, чтобы разместить его в трубе вдоль всего изгибаемого участка, а поперечное сечение должно быть таким, чтобы пружина без усилия протягивалась через профтрубу, почти касаясь стенок. Заготовку с закрепленной в ней пружиной фиксируют в тисках вместе с шаблоном и медленно и плавно изгибают.
  • Холодным способом с помощью профилегибочного, или вальцовочного, станка. Рабочей частью устройства являются три параллельных цилиндрических валика, средний из которых расположен выше крайних. Труба пропускается между вращающимися цилиндрами, при этом заготовка опирается на нижние, а верхний прижимает ее вниз, заставляя деформироваться. Для получения изгиба нужного радиуса трубопрофиль прокатывают несколько раз – при поэтапной деформации равномерно распределяется сила воздействия и не возникает складок на внутренней стороне дуги и неравномерного растяжения на внешней.

Агрегат для гибки металлического профиля, труб, прокатных погонных изделий разного сечения называется профилегиб. В зависимости от сложности поперечного сечения профиля применяются ролики с простой боковой поверхностью, или ее растачивают под уголок, двутавровую балку, швеллер, тавр. Это делается так, чтобы она повторяла вид сечения на торце обрабатываемого фасонного проката.

Принцип работы станка

При помощи гидравлики обеспечивается общее усилие прижима, так происходит деформация металлических профилей большой толщины. Трубогибы в заводских условиях дают усилие больше 8 тонн, этот показатель влияет на выбор управления станка: ручной или электрический. Устройства с принудительным и ручным прижимом изгибают прокат, обеспечивая деформацию металла в холодном виде. Изгибающее воздействие в различных станках отличается направлением:

  • Прижимающий вал движется в направлении вниз. Схема с верхним расположением вала востребована при работе профилегибочного оборудования с электрическим управлением. В станках с домкратом такое направление перемещения рабочего вала используется редко.
  • Рабочий вал движется снизу вверх, а боковые ролики закреплены в статической неподвижности. Такая схема используется в агрегатах с гидравлическими домкратами, перемена положения происходит при перемещении центрального валка.

Эти две рабочие схемы одинаково эффективны, хотя отличаются расположением рабочих и вспомогательных валов, а также типом прижимающего устройства.

Самодельный гибочный агрегат

В мастерской чаще всего конструируют и собирают профилегибочный станок своими руками. Чертежи делают для агрегата, рассчитанного на металлический профиль, который в сечении имеет диаметр 6 см и меньше, так как загибание мощного проката требует профессионального электрического гидропривода.

Выбор конструктивов и материалов

Материалы подбирают с учетом из работоспособности. Для основания берут балки, которые не выгнуты, ржавчина на них может занимать площадь не более 10%. Чтобы работу не пришлось прерывать на поиски недостающих материалов, готовят элементы заранее:

  • подшипниковые узлы с запрессованными катающимися роликами;
  • швеллер, его нужно брать № 100 или 80;
  • монолитные валы из стали, диаметр которых не меньше 80 мм;
  • прут из металла диаметром 12 мм;
  • стальная полоса по толщине 5 мм и больше;
  • велосипедная цепь или цепь ГРМ от «жигулевской» шестеренки;
  • граверные и простые гайки, шайбы, болты М20, длина последних 60 мм.

Для изготовления станины режут два куска от швеллера длиной 20 см (для поперечных направляющих) и две заготовки по 70 см (для продольных стоек). На торцах двух последних заготовок формируют угол 70˚ с помощью болгарки.

Первоначальный этап

Чтобы установить подшипниковые узлы, вверху продольных стоек делают разметку отверстий для их крепления. Для этого применяют керн и отмечают, где будут располагаться болты. После этого подшипники убирают в сторону, а в отмеченных местах сверлят отверстия при помощи электрической дрели, используя сверло по металлу.

Размеры и местоположение боковых креплений на чертеже не отмечается, а выбирается по месту изготовления, эти параметры зависят от размеров валов, которые подготовлены для установки в конструкцию. Сквозные отверстия сверлят в креплениях, они предназначены для постановки вала. Края отверстий укрепляют дополнительными накладками, изготовленными из металлической полосы так, чтобы толщина прохода (стенки) была 10 мм.

От швеллера отделяют болгаркой кусок, равный ширине вала, его торцы формируют под 45˚. Он нужен для того, чтобы изготовить прижимной узел. Собирают остов для крепления вала из верхней перекладины и двух боковых стоек в виде буквы П. Оставшийся швеллер используют для вырезания двух отрезков по 50 см, чтобы изготовить направляющую конструкцию.

Основной цикл изготовления

Чтобы подготовить элементы, соединяемые с помощью болтов, от стальной полосы отрезают два куска. Их рассчитывают так, чтобы они свободно помещались в полость швеллера. Для болтов М12 в кусках пластин сверлят отверстия соответствующего диаметра, отступая от краев на расстояние 10 мм. Готовые детали помещают внутрь швеллера и приваривают.

Подготовленные продольные и поперечные части соединяют сваркой, получается станина профилегибочного станка. В процессе сборки в конструкцию из верха и двух боковин вставляют вал. К станине варят направляющие вертикальные отрезки швеллера, которые были подготовлены на начальном этапе сборки, по ним будет двигаться прижимной механизм.

В верхней части прижимного устройства сверлят отверстие 22 мм для болта М20. Конец болта свободно входит в отверстие, но не выпадает из него, для этого на конце делают напайку с помощью сварки. Направляющие для передвижения каретки делают их двух отрезков швеллера, длина заготовок равна расстоянию между полозьями. Отверстия в перекладинах выполняют точно, чтобы они совпадали с просверленными ранее в направляющих деталях прогонов. Отверстие в центре сверлят в соответствии с диаметром гайки, затем ее приваривают поверх.

Для крепления перекладины верха предусмотрено болтовое соединение, метизы вставляют в нее. Затягивают болты с применением граверных гаек. Сверху основания рамы крепят подшипниковые узлы, а на них располагают стационарные валы. Узлы подшипников закрепляют болтами через отверстия с применением граверных гаек.

Чтобы соединить ступицу с шестеренками, ее приваривают под цепью. Диаметр ступицы должен соответствовать этому размеру у шпиндельного вала. На ней проваривают выступ в виде борозды, а на поверхности вала протачивают проход в виде канавки, при установке они должны совпадать. Иногда в целях упрощения ступицы наваривают на вал. Затем шестерни надевают на шпиндели и закрепляют двумя гайками: контргайкой и основной.

Заключительные работы

В средней части направляющей балки, поставленной вертикально, под воротом приваривают ось для шестеренки и ворота. Работа выполняется со стороны установленных шестеренок. Ось располагается по отношению к направляющим так, чтобы цепь в случае необходимости можно было снять, а в рабочем положении она была натянутой.

К стальной полосе размером около 50 см приваривают пруток, который будет служить ручкой. Получается ворот, к которому со второго конца приваривают ступицу. Для ее изготовления берут остаток трубы, при этом получается, что диаметр ступицы равен внутреннему размеру шестеренок.

Шестерню напрессовывают на рукоятку ступицы, она служит для намотки цепи, для такой работы используют тиски. Чтобы ускорить процесс прессовки, разогревают шестеренку до 120˚, от этого посадочное отверстие расширится, а после надевания уменьшится, и шестерня получит плотную посадку.

Заканчивают сборку прижимного узла изготовлением своеобразной ручки, для этого на конце болта сверлят отверстие, куда вставляют отрезок металлического прутка. Перед тем как накинуть цепь на все три шестеренки, крепят ступицу на подготовленной заранее оси и затягивают контргайкой. Получается редуктор для того, чтобы передавать момент кручения от рукоятки.

После окончания работ станок окрашивают масляными составами для предупреждения ржавчины и коррозии от окружающей атмосферы. Те части агрегата, которые взаимодействуют между собой поверхностями или трутся в процессе работы, не окрашиваются.

Особенности чертежей

Перед тем как сделать профилегиб своими руками, чертежи, размеры просчитывают самостоятельно или берут из интернета или печатных изданий. В таком случае нужно основательно разобраться в конструкции, так как неудачные схемы приведут к расшатыванию станины со временем и нарушению заданных параметров изгиба профиля. Иногда неточно установленные валы способствуют выкручиванию профиля или получению угловатого радиуса.

По готовым чертежам можно делать станину, располагать валы, крепить направляющие полозья для каретки и готовить редуктор на валу. Для выбора поверхности валиков такие информационные схемы подходят только в том случае, если они предназначены для изгибания именно такого профиля, как у мастера. Но помимо конфигурации, прокатные балки отличаются размером сечения, толщиной полки и другими параметрами (достаточно обратиться к сортаменту). Чертеж без изменений можно применять только в случае, если он:

  • не содержит ошибок технического характера, для этого нужно обратиться к опытному механику, он определит работоспособность выбранной схемы;
  • техническая сторона описания разработана подробно, понятна сборка, чертеж снабжен обширной размерной сеткой, указаны все методы крепления, вычерчены сборочные узлы с разрезами и предусмотрено взаимодействие рядом расположенных элементов;
  • конструкция станка не требует применения малоизвестных материалов и узлов, которые нет возможности купить или заказать.

На основе готовых чертежей мастер может исправить некоторые положения, подогнав схемы под индивидуальные условия. При выполнении сборочных схем обращают внимание на такие вопросы:

  • конфигурация поверхности опорных и ответных роликов определяется с учетом формы фасонного сечения проката, а не только с размером на торце;
  • некоторые виды проката, например, уголок или швеллер удачно гнется, если при установке в агрегат учитывается направление изгибания (полка располагается вниз или вверх).

Особенностью выбора боковой поверхности роликового диска является то, что требуется максимально уменьшить возможность вырывания профиля, его выкручивание, в результате не должно быть смятых полок. Это важно не только для мелкого сечения, но и крупные профили с толстыми полками не выдерживают нагрузки. Поэтому конструктиву бока ролика уделяют внимание при разработке.

Профиля относительно простого сечения, например, квадратного или круглого (трубы) не требуют усложнения боковых плоскостей. В таком случае наружность выполняется плоской и ровной, а если гнут сложные сечения, то выбирают следующие решения:

  • Круглая или овальная форма прутка диктует формирование на боковой плоскости ролика канавки или своеобразного желоба с сечением соответствующего вида.
  • Для изгибания профиля прямоугольного или квадратного сечения без выступающих полок боковую наружность дисков делают правильной прямоугольной формы с бортиками. При этом толщина диска выбирается с учетом того, что наружные размеры проката точно входят во внутреннее пространство между бортами, которые прочно удерживают изделие.
  • Если нужно гнуть уголок так, что у полученной арки внутренняя сторона профиля будет снаружи (гнутье по наружной стороне), то поверхность рабочего диска выполняется плоской, но ставится борт для удерживания. Опорный диск делается с плоской наружностью, а диски сдвигаются один от другого на расстояние толщины полочки уголка.
  • В случае гнутья уголка по внутренней стороне, рабочий ролик изготавливается плоским, а борта предусмотрены на дисках стационарных валов.
  • При изгибании швеллера ситуация почти аналогична варианту с уголком. Гнутье по наружной стороне требует выполнения борта на плоскости рабочего ролика, при этом стационарные диски делают плоскими. Обратное гнутье требует удерживающих бортов на опорных дисках, а рабочий выполняют с плоской наружностью.
  • Для работы с двутавровой балкой поперечное боковое сечение рабочего и стационарных дисков делают по размеру таким, что соответствует внутреннему размеру между полками профиля. Торцы дисков должны плотно помещаться внутри двутаврового профиля и предупреждать его деформацию.
  • Чтобы сделать арку из двутавровой балки, в которой снизу и вверху будут полки (гнутье поперек полок), требуется выполнить сложную конфигурацию на боковых плоскостях ролика, при этом на опорном и движущемся ролике выполняют по два борта.

Профилегибочный агрегат, универсальный для всех видов профилей, сделать не удастся. Вариантом для мастерской, которая предлагает гибочные услуги, станет изготовление отдельных комплектов из трех дисков, крепящихся к валам болтовым соединением и заменяющихся другими при необходимости.

9329 0 0

2 простых способа собрать станок для проката профильной трубы своими руками

Здравствуйте. В этом обзоре расскажу о простых способах, используя которые можно сделать станок для проката профильной трубы. Способов будет два, а значит вы сможете решить, какой из них больше подходит вам в плане используемых материалов и набора необходимых инструментов.

Разумеется, в специализированных магазинах можно купить или заказать готовое оборудование для правильной деформации металлического профиля. Но, зачем покупать готовое оборудование, если цена того, что вы сможете собрать своими руками будет в разы доступнее.

Способ первый — сборка оборудования с ручным приводом

Для начала предлагаю узнать, как собирается станок для профильной трубы с ручным приводом подачи обрабатываемой детали.

В таком устройстве можно изготовить как не очень широкие ребра для постройки теплиц, так и более широкие детали для изготовления массивных металлоконструкций, например, элементов для сборки ангаров.

Конструкция оборудования проста, но в то же время эффективна. Нижние направляющие закреплены на подвижной станине, а верхние направляющие неподвижны.

За счет изменения угла между двумя частями станины изменяется положение нижних направляющих относительно верхних. В результате прокатывание трубы между направляющими вальцами, изменяется радиус сгиба.

Обрабатываемая заготовка приводится в движение ручным приводом, который раскручивает подающие вальцы. Для увеличения производительности процесса, обрабатываемая деталь приводится в движение не только воротом, но и дополнительно подталкивается или подтягивается за торец.

Технология сборки

Для сборки станка нам потребуются следующие материалы и комплектующие:

  • Труба профильная с поперечным сечением 20×20 мм с толщиной стенки 2 мм;
  • Швеллер 120×50 мм с толщиной стенки 8 мм;
  • Уголок 60×60 мм;
  • Уголок 40×40 мм;
  • Подшипники (внешний диаметр 47 мм, внутренний диаметр 19 мм) — 2 шт. для монтажа ворота;
  • Подшипники (внешний диаметр 35 мм, внутренний диаметра 17 мм) – 6 шт. для сборки боковых держателей;
  • Шпильки с диаметром 16 мм;
  • Труба круглая с внутренним диаметром 17-18 мм.

Из инструмента потребуется следующее:

  • Сварочный аппарат;
  • Болгарка с дисками для резки металла;
  • Электродрель с набором сверл по металлу;
  • Измерительный инструмент;
  • Струбцины и тиски.

Перечисленные далее монтажные работы рекомендую выполнять на ровной, относительно горизонта поверхности. При сборке большинства узлов необходимо использовать уровень и отвес. Соблюдая эти нехитрые рекомендации, можно будет добиться того, что станок будет обеспечивать заданный радиус с обеих сторон обрабатываемой заготовки.

Инструкция монтажных работ следующая:

  • Из трубы с сечением 40×40 мм нарезаем следующие детали: 2 куска по 70 см и 2 куска по 16 см;

  • Из этих деталей свариваем прямоугольную раму, которая послужит основанием станка;
  • Из трубы с сечением 40×40 мм нарезаем следующие детали: 4 куска по 27 см и 4 по 35 см;
  • Из подготовленных деталей на уже сваренное основание привариваем вертикальные стойки и диагональные подпорки;

  • Из уголка нарезаем 4 куска длиной 18 см, которые собираем в конструкцию с квадратным сечением по бокам и с вырезом в нижней части, где вал будет соприкасаться с обрабатываемой заготовкой;

  • Туннель под установку вала привариваем в верхней части вертикальных стоек;
  • Из круглых труб изготавливаем ворот состоящий из рукояти длиной 50 см с поперечно приваренным валом;

Чем больше длина рукояти ворота, тем большее усилие можно будет приложить к рычагу, а значит, проворачивать привод станка будет проще. Впрочем, длина рукояти ворота должна соотноситься с диаметром заготовок, из которых вы ее изготавливаете. То есть, слишком длинная рукоять при малом диаметре труб и при небольшой толщине их стенок вероятнее всего будет гнуться и при большой нагрузке сломается.

  • Для удобства применения по краям рукояти привариваем рога длиной 10 см;
  • Из двух кусков листовой стали толщиной 3 мм вырезаем пластины со сторонами 60×60 мм;
  • По центру заготовленных пластин высверливаем отверстие под вал ворота;
  • С одной стороны каждой пластины привариваем обрезок трубы шириной 2 см в который свободно войдет вал ворота;

  • В полости приваренного туннеля привариваем два подшипника по одному с каждого края;

  • По бокам туннеля на саморезы крепим заранее приготовленные пластины, которые будут предохранять узел от загрязнения;
  • Из швеллера нарезаем 2 куска длиной 35 см;
  • Один из этих кусков привариваем к станине и к вертикальным опорам;

  • Второй кусок швеллера посредством болтового крепится к первому приваренному куску, так чтобы его можно было передвигать в вертикальной плоскости относительно приваренного швеллера на 90°;

  • Посредине кусков швеллера ввариваются вальцы, закрепленные в подшипниках;

  • Для большей прочности станка подшипники, одетые на вальцы, не просто привариваются к швеллеру, но и усиливаются конструкцией из кусков уголка.
  • В нижней части подвижного швеллера снаружи приваривается перемычка из уголка с тем расчетом чтобы в неё утыкался домкрат;
  • Для большего ресурса станка металлические поверхности можно окрасить в два слоя недорогой эмалью ПФ-115.

Комментарии к выполнению монтажа и последующей эксплуатации готового устройства

Для удобства работы на концы рукояти ворота можно одеть велосипедные резиновые грипсы. В результате крутить ворот с усилием будет не только проще, но и безопаснее.

Наибольшая производительность и точность сгиба будет обеспечена неподвижностью установленного станка. Добиться этого можно приварив станок основанием к металлическому столу. В качестве временного решения основание можно крепить к неподвижному верстаку струбцинами.

Эксплуатация станка наиболее эффективна при использовании несколькими людьми, а именно — один крутит ворот, другой подает прямой профиль, третий принимает выгнутый профиль.

Способ второй — сборка станка с ручным и вспомогательным электрическим приводом

Теперь, когда вы знаете как самому собрать ручной станок для прокатки труб, предлагаю ознакомиться с инструкцией изготовления аналогичного станка с электроприводом.

Рассмотрим перечисленные в таблице этапы подробнее.

Для сборки станка потребуются следующие материалы и детали:

  • Швеллер 120×50 мм с толщиной стенки 8 мм
  • Каленный болт на ширину швеллера с гайками;
  • Шестерня ГРМ от Жигулей;
  • Поршневой палец от КАМАЗа;
  • Металлический кругляк с диаметром 25 мм
  • Подшипники
  • Редуктор от болгарки или аналогичного по размерам инструмента.

Технология сборки

Инструкция изготовления трубогиба с совмещенным приводом следующая:

  • Нарезаем швеллер на 3 части длиной 50 см, 40 см и 30 см;
  • Швеллер 50 и 40 см привариваем боковинами;
  • На швеллере длиной 40 см вырезаем технологическое прямоугольное отверстие под шестеренку привода;

  • К торцу длинного швеллера привариваем петли и ось вращения с боковыми стопорами из гаек;

  • К оси вращения привариваем короткий кусок швеллера;

  • Из металлического кругляка, шестерни и поршневого пальца собираем два единых узла, как это показано на фото;

Шестерни изготовлены из чугуна, а поршневой палец из легированной стали. Сварить эти две детали можно электродом по чугуну.

  • Из обрезков трубы изготавливаются обоймы, для подшипников, которые привариваются к станине;

  • Подшипники ввариваются в обоймы и уже в них крепятся ранее изготовленные вальцы с шестернями;
  • На верхнем валу с противоположной стороны от шестерни приваривается рукоять ворота;
  • На неподвижной станине по линии расположения шестерён крепим редуктор, например, от сгоревшей болгарки;

  • Как показано на фото, на шестерни устанавливаем цепь ГРМ, так чтобы она проходила и через редуктор;

Если детали нарезали по указанным в инструкции размерам цепь ГРМ придется укорачивать. Сделать это несложно – из соединений впрессовываются соединительные штифты и звенья разъединяются. Укоротив цепь на нужное число звеньев, штифт устанавливается на место и спрессовывается.

  • Теперь пробуем прокрутить рукоять ворота и в итоге видим, что вращаются вальцы и раскручиваются шестерни редуктора;

  • Теперь через кусок шестигранника присоединяем шуруповерт или более мощную дрель к редуктору;

  • В итоге получаем устройство, в котором вальцы приводятся в движение рукоятью, но при изменении радиуса сгиба вращение можно усилить приводом дрели;

Применяя в качестве электропривода шуруповерт, выставляем пониженную передачу.

  • Для подъёма подвижной части станины применяется гидравлический домкрат, который устанавливается под станину и утыкается в технологическое отверстие или в приваренный уголок.

Вывод

Разумеется, промышленный стан холодной прокатки труб будет на порядок мощнее и производительнее тех станков, о сборке которых вы узнали. Но, выгнуть детали для строительства теплицы или поликарбонатного навеса вы наверняка сможете.

Если есть опыт сборки более производительного оборудования для деформации профильной трубы, расскажите об этом в комментариях к прочитанному. Кстати, напоследок, рекомендую посмотреть видео в этой статье.

1 августа 2016г.

Если вы хотите выразить благодарность, добавить уточнение или возражение, что-то спросить у автора - добавьте комментарий или скажите спасибо!