Presse de formage de tuyau JCO

I. Modèle de machine, nom et quantité

1. Objectif et fonction La machine de formage de tuyaux CNC à servo électro-hydraulique PB6-3600/13000 a une pression nominale de 36 000 kN (longueur de traitement des tuyaux en acier : 12 700 mm). Elle se compose de la machine principale, des moules, d'un dispositif de transport longitudinal, de chargeurs CNC avant et arrière, de supports avant et arrière, d'une machine de décharge latérale, d'un système CNC et d'un système hydraulique. Le vérin est entraîné de manière synchronisée par 2 cylindres, avec une précision de positionnement de ±0,03 mm et une précision de répétition de positionnement de 0,02 mm. Cette machine adopte le processus JCO et peut réaliser plusieurs fonctions telles que l'alimentation automatique, le formage par pliage et le déchargement automatique. Elle peut produire de manière continue et automatique des billettes de tuyaux ouverts pour de grands tuyaux à couture longitudinale. C'est une unité de formage par pliage à grande échelle dans la ligne de production de grands tuyaux à couture longitudinale.

Modèle: PB6-3600/13000

Nom: Machine de formage de tuyaux en acier

Quantité : Une unité

II. Vue externe de la machine

(Images à titre de référence)

III. Principaux paramètres techniques

IV. Description de l'Avancement Technique

·Adopte les concepts de conception internationale les plus avancés pour garantir une grande rigidité et une haute fiabilité de la machine. Les composants principaux sont analysés et optimisés à l'aide des logiciels 3D ANSYS et UGS\CAD\CAE\CAM. Utilise plusieurs technologies brevetées.

·Fabrication Autonome : Les composants principaux subissent un recuit intégral pour soulager les contraintes. Les montants, le glisseur et la table de travail de la machine sont traités en une seule configuration à l'aide de grandes machines de perçage et de fraisage de type sol et de meuleuses pour garantir le parallélisme et la perpendicularité de toutes les surfaces de montage.

·Structure de scellage du cylindre : Adapté pour la conversion à vitesse rapide/lente sans fuite. Le cylindre et le curseur utilisent une connexion flottante sphérique, permettant un contact adaptatif à 360 degrés pour une distribution uniforme de la force, éliminant les vibrations d'impact lors du fonctionnement du curseur.

·Rail de guidage principal : Adopte un rail de guidage rectangulaire à huit faces et quatre colonnes renforcé avec fonction d'auto-lubrification et guidage de rotation latérale. Cela évite les forces latérales sur le cylindre et l'impact des forces de fermeture latérales, rendant le mouvement plus fiable.

·Conception de la table de travail et du curseur : Adapté aux conditions de haute pression spécifique pour les pièces longues et courtes, capable de résister à des conditions de charge fortes pour former des pièces courtes et épaisses.

·Tuyauterie : Utilise des tuyaux de grand diamètre avec un agencement aérodynamique et un scellage fiable pour minimiser les vibrations d'impact.

·Système CNC : Stocke plus de propriétés matérielles pour une opération plus flexible.

·Poignée du moule supérieur : Conique (plus large en haut, plus étroit en bas) pour s'adapter aux besoins de formation des pièces coniques. Le gabarit du moule inférieur a un grand arc pour garantir un arc de formation de pièce plus beau ; le moule inférieur a une grande rigidité pour garantir la rectitude de la pièce.

·Support de matériau du moule inférieur : Un dispositif de support de matériau est disposé au centre du moule inférieur. Un type aide à alimenter la pièce vers l'avant et vers l'arrière, et l'autre soulève la pièce lors du déchargement pour éviter le frottement entre la pièce et le moule inférieur, garantissant un déchargement plus fluide.

·Mécanisme de déchargement : Adopte un mécanisme de déchargement réciproque à haute résistance. Actionné par un bouton de jog, la pièce est déchargée latéralement, garantissant un fonctionnement fluide et fiable.

V. Fonctions et précision des axes CNC de la machine

Axes Y1, Y2 du curseur de la machine :

·Axes de contrôle du mouvement du curseur, contrôlant la profondeur de pliage et l'angle de pliage. Un système de contrôle en boucle fermée se compose du système CNC, de deux échelles de graduation (Y1, Y2) installées sur la table de travail, de vannes proportionnelles électro-hydrauliques et d'amplificateurs électroniques de vannes. Il détecte et contrôle avec précision la position relative du curseur et de la table de travail, contrôlant la vitesse et la position du curseur. Cela maintient le curseur en fonctionnement synchronisé, garantissant la profondeur et l'angle de pliage avec une grande précision de synchronisation.

·Précision de positionnement du curseur : ±0,03 mm

·Précision de positionnement répétée du curseur : 0,02 mm

Dispositif de compensation de déviation de la table de travail axe V :

·Dispositif de compensation en coin de la table de travail, contrôlé par CNC. Il permet à la table de travail de former une courbe de couronnement idéale pour compenser la déformation de déviation du curseur et de la table de travail. Cela permet d'obtenir une compensation de déviation satisfaisante, garantissant des angles cohérents sur la longueur de la pièce pliée et améliorant la précision des pièces.

Axes d'alimentation CNC avant et arrière (X1, X2, X3, X4) :

·Les alimentateurs avant et arrière sont situés sur les côtés avant et arrière de la machine principale, respectivement. Ils se composent de rails à crémaillère et pignon, de chariots d'alimentation et de systèmes de transmission. Ils complètent l'alimentation et le positionnement de la tôle. Sous contrôle CNC, le chariot d'alimentation peut réaliser une alimentation rapide, une alimentation à vitesse de travail et un positionnement.

·Précision d'alimentation : ±0,3 mm

VI. Capacité de charge anti-excentrique de la machine

Le système servo proportionnel électro-hydraulique de cette machine est un système de contrôle de position. Il peut détecter dynamiquement l'erreur de synchronisation du curseur à l'aide de règles de graduation. Les vannes proportionnelles du système hydraulique corrigent l'erreur de synchronisation, garantissant que le curseur reste parallèle à la table de travail même sous des conditions de charge complètement excentriques.

VII. Structure principale de la machine

La machine se compose de l'hôte principal, du mécanisme de compensation de déviation, des moules, du dispositif de transport longitudinal, des alimentateurs CNC avant et arrière, des racks de support avant et arrière, de la machine de décharge latérale, du système CNC et du système hydraulique.

1. Hôte principal

·Structure : Adopte une structure de cadre en portique, composée de montants, de poutres transversales, de table de travail, de curseur, de rails de guidage, de cylindres, etc.

·Rigidité : L'équipement a une rigidité statique et dynamique suffisante vérifiée par analyse par éléments finis. La structure de connexion éclatée pour les grandes pièces de presse plieuse a obtenu un brevet national (ZL 2009 2 0222143.1).

·Fabrication : L'équipement est une structure soudée entièrement en acier connectée par des vis/boulons, présentant une haute résistance et une bonne rigidité, et est facile à démonter et à transporter. Les soudures critiques subissent une détection de défauts (NDT) avec des rapports fournis. Un traitement de vieillissement est effectué immédiatement après le soudage pour éliminer complètement le stress de soudage, garantissant une précision stable et fiable. Toutes les surfaces de usinage sont usinées avec précision sur de grandes machines-outils CNC.

·Qualité de Soudure : Les soudures sont exemptes de défauts tels que les sous-coupes, les pores et les fissures. Les soudures de surface externe subissent un traitement de processus strict et sont peintes directement sans application de mastic.

·Entraînement : Entraînement supérieur hydraulique. Deux cylindres (axes Y1, Y2) fonctionnent de manière synchrone pour contrôler la profondeur et l'angle de flexion. Des échelles de graduation de haute précision (résolution 0,005 mm) sont installées à chaque extrémité de la machine pour détecter la distance relative entre les moules. Les échelles de graduation sont connectées à la table de travail via des cadres en C afin que la déformation verticale n'affecte pas la précision de positionnement. Les données de position sont renvoyées au système CNC en temps réel. Y1 et Y2 sont deux axes hydrauliques indépendants capables de programmation indépendante.

·Guidage du Curseur : Le curseur est guidé sur toute sa course par des rails de guidage "Quatre-Colonnes Huit-Faces" montés sur les montants. Les rails présentent un guidage latéral. Les principales zones de guidage sont équipées de plaques de guidage en matériau résistant à l'usure pour prévenir l'usure causée par la friction à sec et protéger les composants majeurs de l'usure directe. Cela garantit un mouvement fluide et précis tout au long du mouvement de montée et de descente. Ce système de guidage est un brevet d'invention national de notre entreprise (ZL2009 1 0261552.7).

·Connexion entre la Tige de Piston et le Curseur : UNE Un support flottant sphérique est utilisé entre la tige de piston et le curseur. Cela garantit que pendant la flexion, la tige de piston ne subit pas de force latérale due à la déformation élastique des montants et du curseur, maintenant ainsi la performance d'étanchéité et augmentant la durée de vie du cylindre, du piston et des joints. Cela facilite le mouvement incliné du curseur pour plier des pièces spéciales. Cette méthode de connexion a obtenu un brevet d'invention national (ZL2012 1 0526791.2).

·Connexion entre la Table de Travail et les Montants : Une structure "Sphérique" est utilisée pour la connexion entre la table de travail et les montants. Cela garantit que la déformation et la pression sur la table de travail et les montants causées par les charges de flexion sont résolues, évitant une déformation anormale lorsque la machine est sous charge.

·Étanchéité : Les joints de mouvement du cylindre hydraulique principal adoptent la structure d'étanchéité avancée internationalement en forme de U + Anneau Glyd ; adaptée pour éviter les fuites pendant les conditions de fonctionnement rapides et lentes.

2. Moules

2.1 Matrice Supérieure :

1.Plaques de Support : La machine est équipée de 3 ensembles de plaques de support de matrice supérieure.

Ensemble 1 : Plaque de support de matrice supérieure standard, principalement utilisée pour plier tous les diamètres de tuyaux. La poignée de la matrice est conique (plus large en haut, plus étroite en bas) pour un déchargement facile. Différentes têtes de matrice peuvent être changées pour traiter différentes pièces.

Ensemble 2 : Plaque de support de matrice supérieure pour fermer (sertir) des billettes de tuyaux ouverts (diamètre de tuyau Ø219-Ø914).

Ensemble 3 : Utilisé pour plier des diamètres de tuyaux Ø219-Ø406 (ouverture de petit tuyau, facilitant le soudage de joint ultérieur). Cette plaque de support est installée sur la plaque de support de matrice supérieure de fermeture.

La poignée de matrice permet une installation et un démontage rapides.

2.Têtes de matrice : La machine est équipée de 3 ensembles de têtes de matrice.

1. Ensemble 1 : Tête de matrice dédiée pour la fermeture.

2. Ensemble 2 : R120, adapté pour former des tuyaux de petit diamètre.

3. Ensemble 3 : R260, adapté pour former des tuyaux de grand diamètre.

2.2 Remplacement de la plaque de support de matrice supérieure :

·Un mécanisme de guidage est installé sur le curseur pour faciliter le remplacement des plaques de support de matrice supérieures.

2.3 Matrice inférieure :

·Équipée d'un ensemble de matrice inférieure à ouverture automatique. Cette matrice peut atteindre une ouverture automatique de 10 à 500 mm ou être conçue selon les exigences de la pièce à usiner.

·Un côté du gabarit de matrice inférieure est équipé de Barres de rouleaux non indentantes pour le formage à angle droit de 90 degrés afin d'éviter de rayer la pièce à usiner. La dureté du rouleau rond est HRC60.

·L'autre côté du gabarit de matrice inférieure utilise une grande surface en arc pour le formage de tuyaux en acier afin de réduire les rayures. Le rayon d'ouverture de la grande matrice en arc est de R120 mm (conception détaillée de l'arc de matrice spécifique à déterminer lors de l'examen du dessin).

2.4 Mécanisme de levage de la matrice inférieure :

·Il y a un mécanisme de levage à cylindre hydraulique au centre de la matrice inférieure. Il a deux fonctions : alimentation et décharge.

·Le mécanisme de levage d'alimentation aide à l'alimentation.

·Lors de la décharge, il soulève la pièce à usiner (non applicable lorsque l'ouverture de la fente de la matrice inférieure est inférieure à 160 mm) pour éviter tout contact direct avec la matrice inférieure. C'est notre technologie brevetée.

2.5 Capacité de pré-courbure :

Cette machine ne pré-courbe que les plaques d'acier d'une épaisseur de 20 mm ou moins.

3. Mécanisme de compensation de déviation (Crowning)

1. Adopte une structure de mécanisme de compensation à trois couches installée entre la table de travail et le moule inférieur.

2.Longitudinal : Consiste en un bloc de coin de pleine longueur composé de formes de coin. L'ajustement global est contrôlé par CNC comme un axe. Le système calcule automatiquement et définit le contrôle, fonctionnant automatiquement jusqu'à la position requise en fonction des paramètres définis.

3.Transversal : Utilise un ajustement manuel multipoint, permettant à la table de travail de former n'importe quelle courbe de couronnement idéale.

4. Mécanismes auxiliaires

Consistent en un dispositif de transport longitudinal, des racks de support avant et arrière, des mécanismes d'alimentation avant et arrière (axes CNC X1, X2, X3, X4), un dispositif d'éjection et un mécanisme de décharge.

4.1 Dispositif de transport longitudinal :

·Consiste en plusieurs rouleaux actifs (Φ269mm, revêtus de caoutchouc, à confirmer lors de la révision du dessin) et des mécanismes de levage.

·Les rouleaux actifs entraînent la tôle vers l'avant. La position est contrôlée par détection d'encodeur. Une fois en position, les rouleaux de transport descendent, et la tôle se pose sur le rack de support fixe.

·Situé à l'avant de la machine principale, se connectant avec les rouleaux de décharge ou les rouleaux de transition de la machine de pré-pliage.

·Flux de travail : Après que la tôle entre depuis la machine de pré-pliage, les rouleaux l'entraînent vers la position médiane en longueur. Ensuite, les rouleaux descendent, plaçant la tôle sur le rack de support avant.

4.2 Racks de support avant et arrière :

·Situés sur les côtés avant et arrière de la machine principale, répartis uniformément le long de la longueur. Lorsque les rouleaux de transport descendent, la tôle repose ici. Pendant l'alimentation, la tôle est soutenue par ces racks.

·Équipés de plaques en nylon pour permettre à la tôle d'acier de glisser pendant l'alimentation, améliorant la performance de positionnement et empêchant les rayures de surface.

4.3 Alimentateurs avant et arrière :

·Situés sur les côtés avant/arrière. Composés de rack, guide linéaire, chariot d'alimentation et système de transmission.

·Sous contrôle CNC, le chariot réalise une alimentation rapide par poussée, une alimentation à vitesse de travail et un positionnement.

·L'espacement entre les alimentateurs avant et arrière permet de positionner des tuyaux aussi courts que 6m. La course de l'alimentateur est de 5200mm.

·Dispositif d'éjection : Situé à l'intérieur du moule inférieur. Pendant les dernières courbures, il soulève le baril de tuyau ouvert du moule inférieur pour aider l'alimentation arrière à alimenter en douceur.

·Rotation : Les alimentations avant/arrière ont des mécanismes de rotation pour faciliter la rotation du tuyau en acier lors de la fermeture/sertissage.

4.4 Dispositif de maintien avant et arrière :

·Disposé devant les moules de la machine. Utilisé pour amortir l'impact de la tôle sur le support pendant la formation initiale lorsque le matériau tombe.

4.5 Machine de décharge latérale :

·Composée d'un dispositif d'éjection hydraulique, d'un chariot de décharge et de rouleaux de décharge latéraux.

·Dispositif d'éjection : Situé dans le moule inférieur. Soulève le baril de tuyau ouvert de la fente du moule inférieur.

·Chariot de décharge : Se déplace le long de la surface supérieure du moule inférieur sur la longueur de la table de travail. Pousse le tuyau en acier sur les rouleaux de décharge latéraux situés à l'extérieur de la machine de pliage.

·Rouleaux de décharge latéraux : Composés de plusieurs ensembles de rouleaux actifs. Contrôlés par un encodeur/CNC, le tuyau s'arrête automatiquement à la position centrale du chariot de transfert transversal.

·Rouleaux de rotation : Les rouleaux de décharge latéraux sont équipés de rouleaux de rotation à levage (revêtus de caoutchouc). Avant la fermeture, l'ouverture du tuyau est tournée à la position de 12 heures pour faciliter l'alimentation.

·Opération de fermeture : Le chariot de transfert transversal place le tuyau à souder sur les rouleaux de transport. Lorsque les rouleaux actifs alimentent la moitié du tuyau, le chariot de poussée (équipé d'un crochet de tuyau) i