Трубогибы: применения и разновидности

Виды станков для гибки профильной трубы

Существует много модификаций оборудования для изменения конфигурации профильных труб. Связано это с минимальным радиусом изгиба. Если пренебречь этим важным параметром, в месте изгиба произойдет изменение прочностных характеристик материала в худшую сторону. Также нужно знать некоторые технологические тонкости гибки металлических труб и учитывать их во время работы.

При выборе конструкции к учету берут материал заготовки, диаметр, толщину стенок.

Классификация гибочных станков по типу привода

В зависимости от типа привода станки, предназначенные для гибки любых труб, бывают ручными, электромеханическими и гидравлическими.

Ручные. Это предельно простые механизмы, доступны для самостоятельного изготовления даже человеку, не посвященному в тонкости работы с металлом.

Электромеханические. Такой станок имеет привод в виде электродвигателя — шагового или обычного, подключенного через нижний редуктор. Последнее решение обеспечивает высококачественный изгиб за счет правильного распределения напряжений.

Устройство механизма непростое, чтобы его изготовить, нужны специальные знания и хоть немного профессионализма.

Гидравлические. Привод в этой модели ручной. В отличие от простой ручной конструкции, здесь в схему включен гидроцилиндр, что значительно снижает, прикладываемые при гибке, мускульные усилия.

Вальцы дают возможность гнуть профильную трубу в любом нужном направлении. Ручной профилегиб с гидравликой при своем небольшом весе может согнуть трубный сортамент шириной до 10 см.

Виды трубогибов по способу установки

Существует деление профилегибов и в зависимости от способа установки. Различают оборудование стационарное, переносимое и носимое. Стационарные станки могут иметь вид как простой бетонной плиты со стержнями, так и солидного оборудования.

У компактных переносимых трубогибов имеется опорная стойка, а у носимой модели опоры нет, ее подбирают каждый раз во время использования оборудования.

Классификация станков по методу изгиба

От способа изгиба будет зависеть конструкция профилегиба и его производительность. Существует 3 основных метода гибки. Первый — выдавливание, когда геометрию профильной трубы меняют при помощи деформирующего ролика, выполняющего роль пуансона. Матрица в этом случае отсутствует.

Для выполнения операции требуются 2 прочные опоры с противоположных сторон изгиба, которые и выполняют роль матрицы. В качестве таких опор используют поворотные башмаки или ролики.

Поскольку усилие нарастает постепенно и постоянно имеет перпендикулярное направление по отношению к трубе, способ дает возможность получить хороший конечный результат. Применим метод только для работ в небольшом объеме.

Второй — прессование. Для получения гиба используют принцип слесарных тисков — отрезок трубы размещают между матрицей и пуансоном.

Профили последних для получения качественного изгиба должны в точности повторять геометрию детали. А также в расчете необходимо учесть остаточную деформацию металла. В домашних условиях этот способ применим, когда большой точности не требуется.

Третий — прокатка — универсальный способ, применяемый для гибки как тонкостенных, так и толстостенных труб. Гиб получают путем протягивания заготовки между роликами — одним вращающимся и двумя опорными.

Кроме упомянутых выше, гибка труб может также осуществляться следующими методами:

Независимо от выбранной конструкции, при самостоятельном изготовлении станка для гибки труб, необходимо учитывать рекомендации специалистов. Выбирая материал для станины, нужно исходить из того, что толщина металла должна составлять не меньше 1/6 ширины профилированной трубы.

Так, если предстоит гнуть трубу, имеющую в сечении прямоугольник с параметрами 50 х 25 мм, то чтобы избежать деформации станины в процессе гибки, нужно взять швеллер или уголок толщиной не менее 10 мм. Опорная плита и пуансон с матрицей по толщине должны быть в 2 раза больше.

Оптимальный диаметр роликов — минимум утроенные размеры сечения. Полка швеллера и уголка, взятых для изготовления станины, должна быть в 2 и 3 раза больше ширины трубы соответственно. Если предстоит работа по гибке профильных труб прямоугольного сечения 50 х 25 мм, нужен швеллер 100 х 10 или уголок 150 х 10.

Как изогнуть профильную трубу простым способом?

Самое примитивное приспособление для изменения очертаний профильной трубы — использование деревянного шаблона. Применить его можно в случае гибки тонкостенных труб из стали или алюминия. Для изготовления такого импровизированного станка берут доски, скрепляют их между собой любым способом и выпиливают шаблон.

В месте соприкосновения с трубой толщина шаблона должна быть больше, чем высота сечения профильной трубы на несколько сантиметров. Край шаблона выполняют с наклоном, иначе труба может соскользнуть.

Конструкцию снабжают упором и крепят к какому-нибудь устойчивому основанию. Трубу помещают между плоскостью шаблона и упором и начинают гнуть материал, начиная с края трубки. Если начать процесс изгиба с центра, то тонкостенная труба может сплющиться.

В трубу можно вставить металлический стержень диаметром равным проходному сечению трубы, а можно просто взять отрезок трубы и надеть его на коне заготовки. В любом случае так будет удобней.

Более подробно о том, как согнуть профильную трубу без специального оборудования, читайте в этом материале.

По такому же принципу изготавливают более мощные станки. В этом случае усилие создают при помощи лебедки, а трубу закрепляют покрепче, чтобы не сорвалась.

Порядок гибки профильной трубы на самодельных станках

За один раз получить требуемый радиус изгиба у вас вряд ли получится — слишком большое усилие требуется для этого. Вручную его создать нереально. Получают требуемый изгиб за несколько проходов:

• Сначала выставляют ролики так, чтобы получить небольшой изгиб, прокатывают трубу в одну сторону, затем вынимают из валков, разворачивают и вставляют другой стороной. Разворачивать необходимо, чтобы получить ровно изогнутую трубу.
• С тем же положении роликов протягивают ее несколько раз, до тех пор, пока кривизна уже не добавляется.
• Если требуемый радиус изгиба не достигнут, изменяют положение ролика и снова повторяют действия.

Изменение радиуса изгиба получается постепенно, иначе на самодельном трубогибе дугу из профильной трубы не сделаешь. Что делать, если надо повторить один и тот же изгиб? Сделать градуировку — отметить на какую высоту перемещался ролик, сколько раз прокатывали в каждом положении. При повторении отличия если и будут, то незначительные.

Сложность гибки заключается в том, что нет никакой шкалы и трудно без опыта получить задуманный радиус изгиба. Рано или поздно вы его получите, но испортить при этом можно много материала.

Какие нужны материалы и нюансы конструкций

Основание трубогиба делают из швеллера или двух сваренных уголков. Толщина полочек — не менее 3 мм, ширину полок и спинку швеллера подбирайте под имеющиеся детали. Одно правило — основание должно быть массивным и надежным.

По краям платформы можно сделать несколько отверстий. Через них можно фиксировать станок к какому-то тяжелому основанию при помощи саморезов большого диаметра. Фиксация нужна, так как при изгибе труб с толстой стенкой усилия приходится прилагать значительные и удобнее работать, если станок закреплен прочно.

Несколько слов о роликах. Они должны быть сделаны из хорошей, качественной, желательно, закаленной стали. Именно на ролики и на оси, которые их удерживают, приходится большая часть нагрузки.

Надо сказать и о форме роликов. Они не должны быть гладкими — по краям должны быть валики, которые не дадут «гулять» трубе во время проката. Только при таких условиях дуга из профильной трубы будет ровной, а не покрученной. В идеале под каждый размер трубы нужны свои ролики. Но тогда конструкция усложняется — их надо делать съемными, продумывать надежный способ крепления. Второй вариант — сделать ролики сложной формы, такие как на фото. Выточить несколько ступенек под разные размеры труб.

На том же фото видно, что верхняя часть станины неровная, а зубчатая. С помощью таких зубьев можно ролики переставлять на разное расстояние и таким образом тоже регулировать радиус изгиба.

В общем и целом, собирают самодельные гибочные станки для профильных труб из того, что имеется под рукой или того, что найдут/купят недорогого. Кто имеет возможность — вытачивает ролики, вставляет подшипники. У кого такой возможности нет, используют то, что есть — вплоть до втулок от велосипедных колес. В целом надо понять конструкцию и

Хитрости для облегчения гибки труб

Чтобы ролики лучше двигались, используют подшипники. Но, в принципе, для самодельного трубогиба, который будет использоваться только от случая к случаю, можно сделать просто держатели из уголка или швеллера. Сделать в них дырку, которая чуть больше по размерам чем ось, на которую будет насаживаться валик. Это ось с надетым валиком пропустить через отверстия держателей и каким-то образом их зафиксировать (хоть наварить пару точек, которые будут стопорами). Во время работы для лучшего хода, смазывать трущиеся места густой смазкой типа Литола. Для промышленного и полупромышленного производства это не годится, но вот для изготовления дуг для теплицы или беседки своими руками — в самый раз.

Есть еще одна хитрость, которая помогает снизить требуемое усилие при изгибе профильной трубы. Использовать можно принцип увеличения передачи как в велосипеде. Использовать, кстати, можно звездочки от велосипеда. В этом случает ручку, которой приводят в движение валики, приваривают к маленькой звездочке. Ее устанавливают где-то на корпусе. На оси валов наваривают звездочки большего размера (но зубцы с тем же шагом). Все это соединяется подходящей цепью.

И еще одно усовершенствование — при постоянном использовании трубогиба для профильной трубы, его имеет смысл механизировать. В этом случае ставят мотор, который работает на малых оборотах.

Конструкция профилегиба

Станок для гибки профильной трубы конструктивно отличается от обычного. Это связано во-первых, с большей устойчивостью профиля к изгибающим нагрузкам, а во-вторых, с тем, что радиус изгиба требуется обычно большой. Потому в конструкции присутствуют три ролика. Два из них установлены стационарно, один остается подвижным. При помощи подвижного ролика и изменяется радиус кривизны. Вообще трубогиб для профильной трубы есть двух видов: со средним подвижным роликом и с крайним (правый или левый — по желанию).

Устройство трубогиба со средним подвижным роликом

Два крайних ролика крепятся на корпусе неподвижно. Они приподняты над плоскостью основания. Для среднего ролика варится специальная П-образная станина. В середине ее перемычки устанавливается длинный прижимной винт большого диаметра. К нижнему концу этого винта крепится третий валик (можно приварить). Вращая этот винт валик опускается и поднимается, изменяя радиус изгиба профильной трубы.

К одному из неподвижных роликов приваривается тучка, при помощи которой труба прокатывается через станок. Чтобы для прокатки можно было прилагать меньшие усилия, два неподвижных валика соединяются при помощи цепи. Для эффективной передачи крутящего момента к валикам приваривают звездочки (можно от велосипеда), к ним подбирают цепь. Такой простейший механизм делает гибку профильной трубы намного проще.

С крайним подвижным валиком

В данной конструкции подвижным делают правый или левый ролик. Он двигается вместе с частью основания. Эта часть соединяется с остальной станиной при помощи мощных металлических петель.

Изменять высоту можно при помощи домкрата, как показано на чертеже. Высота платформы в этом случае выбирается в зависимости от высоты домкрата. Радиус изгиба изменяется подъемом подвижной части стола.

В отличие от предыдущей конструкции этот трубогиб для профильной трубы приводится в движение от центрального валика — к нему приваривают ручку. Для уменьшения требуемого усилия можно также приварить звездочку к двум неподвижным валикам и передавать крутящий момент при помощи цепи.

Изготавливаем гидравлический трубогиб

Рассмотрим схему станка с гидравлическим приводом, где изгиб происходит за счет продавливания профильной трубы по центру пуансоном, зафиксированным на поднимающемся штоке. В результате тесного контакта заготовки, опирающейся на два стационарных ролика, с подвижным пуансоном, последняя принимает его очертания.

Для разметки рабочей поверхности прокладывают вертикальную ось и на указанном на чертеже расстоянии от края и оси, отмечают место нахождения нижних отверстий. Затем отмечают точки расположения верхних отверстий, отступив нужное расстояние от края. Соединяют прямой линией центра этих отверстий и откладывают на ней равные отрезки.

Оси промежуточных отверстий будут находиться на пересечении сделанных отметок с наклонной осью. Отверстия на рабочей поверхности нужны для возможности регулирования радиуса изгиба профильной заготовки. Так как рабочая поверхность состоит из двух зеркально расположенных деталей, вторую размечают так же.

Высоту станка определяют параметры домкрата и расстояние, обозначенное на чертеже символом «а». Чтобы согнуть профильную трубу шириной 15 мм этот промежуток в нерабочем состоянии домкрата примерно должен равняться 20 мм.

В этой конструкции усилие, передаваемое пуансоном, сконцентрировано в верхней его части. В результате такого воздействия наружный радиус трубы подвергается растяжению, что может вызвать истончение стенки, а в отдельных случаях и разрыв. Поэтому для деформации тонкостенных заготовок этот станок использовать не рекомендуют.

Прокатный трубогиб своими руками

На таком оборудовании заготовка приобретает заданную форму путем прокатки. В условиях домашней мастерской проще изготовить 3-роликовую конструкцию с ручным приводом. Рассмотрим два варианта подобных станков.

Вариант станка с поворотной платформой

Принцип устройства такого станка для гибки труб с сечением, отличным от круглого, следующий:

1. Основная станина связана через шарнирное соединение с поворотной платформой, которая и задает угол загиба.
2. Платформу приводит в движение домкрат, упирающийся в нее рабочим штоком.
3. Протяжка профиля осуществляют путем вращения рукоятки, находящейся на промежуточном валу.

Для изготовления основания станка и стоек потребуется швеллер с высотой стенки от 150 до 200 мм в количестве около 3 м. В качестве обойм для подшипников, основы вальцев, подойдет стальная труба с внутренним диаметром равным внешнему диаметру подшипников, которую делят на 6 коротких отрезков.

Из швеллера выполняют основу и две платформы. Отступив от одной из сторон около 0,5 м, приваривают вертикальную стойку из того же швеллера. Для этого два отрезка спаривают, чтобы стойка получилась прочной.

Строго соблюдая горизонтальность, монтируют стационарную платформу, а к ней приваривают заднюю стойку. Далее, берут отрезок профильной трубы и наращивают ограничители высотой не меньше, чем толщина профильной трубы, деформацию которой предполагают выполнять на изготавливаемом станке.

Направляющую платформу соединяют с основной станиной посредством дверных петель. На наращенные ограничители и края обеих платформ посредством сварки монтируют подшипники и усиливают конструкцию уголками. Валы вставляют в подшипники, а к среднему крепят ручку.

Под краем направляющей платформы устанавливают домкрат и закрепляют его на основе при помощи болтового соединения.

Сборку трубогиба с поворотной платформой осуществляют в следующей последовательности:

Прокатный станок с тремя роликами

На этом станке трубу укладывают на ролики, расположенные по бокам. Верхний подвижный ролик опускают на изделие сверху и таким путем фиксируют его. Далее, вращают ручку и через цепь передают движение валам. Труба протягивается и меняет свою геометрию.

Постепенно усиливая нажим путем закручивания прижимного болта, и протягивая заготовку, добиваются изгиба трубы под необходимым углом.

Чтобы изготовить станок, работающий по такой схеме, необходимо заготовить полку и профильный металлический прокат для каркаса, валы, 4 прочные пружины, цепь, подшипники, крепеж, другие детали. Для крепления подшипников потребуется 3 вала с параметрами, соответствующими звездочкам и подшипникам.

Два вала предназначены для бокового размещения, а третий (прижимной) — для подвешивания на пружинах. Эти элементы, скорее всего, придется заказать в мастерской, а остальное можно выполнить собственноручно.

В состав прижимного вала входят подшипники, шестерни и кольца. В кольцах нарезают резьбу под зажимные болты и делают пазы. В полках из швеллера выполняют посадочные места под прижимной вал. На заключительном этапе собирают конструкцию начиная с установки каркаса.

После, прижимной вал на пружинах, присоединенный к полке посредством шпоночного соединения, подвешивают. Опорные валы устанавливают по бокам и натягивают между ними цепь, применяя в качестве держателя магнитный уголок.

На один из них крепя ручку с поворачивающейся трубкой, затем выполняют работы по монтажу домкрата. Присоединяют его к платформе болтами и сваркой.

При монтаже подвесного вала соблюдают определенную последовательность: сначала устанавливают его на полку, к ней приваривают гайки под пружины, переворачивают площадку и подсоединяют к пружинам. Следует учесть, что с увеличением расстояния между роликами, усилия, прилагаемые для изгиба, уменьшаются.

Для сборки трубогиба прокатного типа потребуется:

На нашем сайте есть еще несколько статей, где подробно описаны варианты самодельных устройств для гибки профильных труб, рекомендуем ознакомиться:

1. Как соорудить трубогиб профильной трубы своими руками: обзор лучших самоделок
2. Как сделать трубогиб своими руками: примеры лучших самоделок

Видео-материалы

Объяснения и фото это хорошо, но увидеть процесс сборки или работу готового агрегата намного полезнее. В первом видео запечатлен процесс сборки (сварки) ручного трубогиба для профильной трубы. Выбран вариант с подвижным средним роликом.

Второе видео о работе простого трубогиба с подвижной платформой. Этот вариант для больших сечений не пригоден, но трубу небольшого сечения вплоть до 40*40 мм он согнуть в состоянии.

Источники: https://sovet-ingenera.com/santeh/trubodel/stanok-dlya-gibki-profilnoj-truby.html, https://stroychik.ru/tools/trubogib-dlya-profilnoj-truby-svoimi-rukami

28.10.2020