Трубогиб для профильных труб своими руками
Добавил(а): Виктор Каплоухий 10 апреля
Необходимость в сгибании профильных труб в домашнем хозяйстве возникает довольно часто, будь то подготовка заготовок для постройки металлического каркаса теплицы или навеса или изготовление деталей трубопроводов сложной конфигурации. Для этого часто используют приспособления промышленного изготовления, однако покупные изделия — удовольствие не из дешёвых. Намного выгоднее изготовить трубогиб своими руками, тем более, что для изготовления агрегата не потребуется никаких дефицитных деталей, а его конструкция доступна для повторения в любом гараже. Самодельное приспособление позволит получить трубу с нужным радиусом кривизны и при этом избежать деформаций и заломов на её поверхности.
Назначение и виды
Трубогиб является незаменимым приспособлением, когда требуется деликатно и точно согнуть круглую или профильную металлическую трубу
Изгиб металлических профильных труб напрямую связан с их диаметром, толщиной стенок и материалом изготовления, поэтому производители металлопроката всегда указывают минимальный радиус деформации в специальных таблицах.
Согнуть пустотелую трубу без заломов и деформаций непросто. В домашних условиях для этого её наполняют песком, нагревают до покраснения газовой горелкой или паяльной лампой, после чего сгибают «на глаз». Конечно, такой способ при высокой трудоёмкости не является идеальным ввиду низкого качества и невысокой точности.
Получить изгиб требуемой кривизны и не повредить деталь позволяют специальные приспособления — трубогибы. В зависимости от длины фрагмента, который надо согнуть, применяют приспособления двух типов:
- рычажные трубогибы;
- прокатные агрегаты.
Самыми распространёнными изделиями являются трубогибы рычажного типа. В таких приспособлениях усилие прикладывается в нужном месте, а сам изгиб повторяет форму сегмента (шаблона), который в части устройств может быть съёмным. Как правило, в комплектацию таких агрегатов входят несколько сегментов под трубы различного диаметра. Кроме сегментных устройств, промышленностью производятся дорновые и арбалетные трубогибы, форма изгиба в которых задаётся двумя направляющими роликами и нажимным шаблоном (дорном). Такая конструкция позволяет выполнять холодную обработку круглых стальных труб на коротких участках. К слову, компактные арбалетные трубогибы являются наиболее популярным инструментом у монтажников инженерных коммуникаций.
Просто, быстро и качественно — вот достоинства арбалетных трубогибов, которые привлекают профессиональных монтажников
В зависимости от конструкции рычажного гибочного устройства, оно может иметь привод любого типа:
- гидравлический;
- пневматический;
- электрический.
Часто принцип работы агрегата предусматривает подогрев трубы (внешний, или при помощи разогретого воздуха, пропускаемого внутри проката), чем добиваются повышения её пластичности, а, соответственно, и качества изогнутого участка.
При необходимости получить изгиб большого радиуса используют прокатные приспособления. В их конструкцию входят два направляющих и один нажимающий валы (ролики). Трубу протягивают между подвижными элементами, задавая степень изгиба усилием прижимного ролика. При необходимости получения большого радиуса кривизны заготовки процедуру повторяют.
Прокатные приспособления могут иметь электрическую передачу для направляющих валов, а также гидравлический, механический или пневматический привод нажимного ролика.
Конструкции самодельных приспособлений
Простейшим вариантом, доступным для большинства начинающих мастеров, является изгиб труб по предварительно изготовленному шаблону. Подобный метод используют при необходимости получить большое количество однотипных заготовок.
В качестве шаблона можно использовать конструкцию, изготовленную из деревянных досок. Толщину древесины выбирают исходя из диаметра сгибаемых труб — доска должна иметь запас в 2–3 см. Чтобы в процессе работы металлопрофиль не соскальзывал с шаблона, торцы обрабатывают с небольшим уклоном.
Конструкцию крепят к полу или другой поверхности любым способом, монтируя рядом упор для трубы. Вставив профиль в зазор между шаблоном и упорным элементом, плавно и аккуратно надавливают на его другой конец, прижимая трубу к шаблону. В целях облегчения усилия нажима можно использовать подходящий по размеру рычаг или приспособить лебёдку.
Подобным способом можно сгибать металлопрофиль небольшого диаметра. Если же требуется изменить конфигурацию трубы более 1 дюйма, то шаблон обустраивают из отрезков мощной арматуры. Для этого в бетонной плите по необходимой траектории проделывают отверстия, в которые вставляют направляющие в виде штырей из отрезков труб, арматуры и т. д. Изгиб выполняют, закрепив край металлопрофиля при помощи сварки.
Плюсом такого метода является его дешевизна и простота, однако точность полученных заготовок и качество их обработки оставляют желать лучшего. К тому же, шаблон придётся изготавливать каждый раз, когда потребуется получить изгиб другого радиуса.
Для изготовления большого количества однотипных заготовок небольшого радиуса кривизны можно использовать трубогиб-улитку. Этот агрегат представляет собой два шкива (колеса) разного диаметра, закреплённые на валах. Зафиксировав конец трубы на рабочем колесе, роликом меньшего диаметра (ведущим колесом) нажимают на заготовку, одновременно прокатывая его вдоль обрабатываемой детали. Вследствие этого труба огибает поверхность большого шкива, повторяя его форму. Единственным недостатком этого способа является невозможность получения закруглений большого радиуса.
Наиболее универсальными и практичными являются самодельные прокатные трубогибы (гибочные станки), в которых можно установить любой угол деформации металлопроката. Простейшая конструкция прокатного агрегата представляет собой основание с закреплёнными на определённом расстоянии друг от друга приводными валами. Нажим на трубу осуществляется подвижным роликом, а её протяжка осуществляется за счёт вращения ведущих валов. В качестве силового привода таких устройств используют винтовые приспособления, домкраты, лебёдки и электродвигатели. Прокатный станок является наиболее сложным для повторения в домашних условиях, поскольку требует токарных и сварочных работ. Тем не менее, существует множество вариаций его конструкции, изготовленных любителями, что свидетельствует о высокой популярности данного решения. С помощью подобного приспособения получают изгиб любой конфигурации, а сам процесс нередко автоматизируют. Единственное, с чем такое приспособление не сможет справиться, так это получение минимального радиуса закругления металлопрофиля на небольшом отрезке.
Видео: Самодельный гибочный станок прокатного типа
Делаем трубогиб своими руками
Для изготовления трубогиба можно воспользоваться чертежами готовых конструкций. Посмотрев несколько вариантов и соразмерив сложность агрегатов со своими возможностями и наличием необходимых деталей и материалов, можно выбрать наиболее оптимальную схему. На ваш суд мы представляем две модели трубогибов для самостоятельной сборки — ручной агрегат для небольших труб и гибочный станок полуавтоматического типа.
Ручной трубогиб-улитка для малых радиусов
Чтобы правильно согнуть профильную трубу, надо хорошо понимать физику процесса. В ручных трубогибах чаще всего используется способ кругового загиба, что позволяет избежать рисков, связанных с заломами, трещинами и другими повреждениями труб. Чтобы согнуть металлопрокат в таком агрегате, достаточно закрепить заготовку в приспособлении и нажать на рычаг. Сгибание происходит при прокатывании по трубе ролика, прижимающего деталь к главному колесу.
Материалы и инструмент
Для изготовления ручного трубогиба понадобятся:
- металлический лист толщиной не менее 6 мм;
- рабочее колесо;
- нажимной ролик
- стальные уголки 50х50х2.5 мм;
- отрезок толстостенной трубы Ø25 мм;
- оси вращения (втулочный или подшипниковый узел);
- отрезок квадратного прутка 20х20х40 мм;
- гайки и шайбы;
- угловая шлифовальная машина;
- сварочный аппарат;
- молоток;
- измерительный инструмент.
В процессе работы не забывайте о технике безопасности. Особенно это касается работы с режущим и сварочным оборудованием.
Расчёт трубогиба и составление чертежа
Прежде чем приступить к работе, надо определиться с тем, какой радиус изгиба профильных труб будет наиболее востребован. В зависимости от этого выбирают размер рабочего колеса. Именно эта величина и будет соответствовать внутреннему радиусу полученного колена.
Чертёж разработан под профильные трубы с диаметром до 1 дюйма. Радиус изгиба, который можно получить при помощи этого трубогиба, равняется 125 мм (половина диаметра рабочего колеса). Если же вам необходим агрегат для изгиба с другими параметрами, воспользуйтесь методикой расчёта размеров трубогиба.
Главным размером вилки трубогиба является расстояние между осями рабочего колеса и ролика (обозначено литерой a=200мм). В нашем случае межосевой промежуток выбран с учётом максимального размера обрабатываемой профильной трубы d=25 мм, однако к этому значению желательно добавить пару миллиметров «про запас».
Межосевое расстояние можно определить по формуле a = d + r1 + r2 + 2, где d — диаметр профильной трубы, а r1, r2 — радиусы рабочего колеса и ролика соответственно.
Если в конструкции гибочного устройства будут устанавливаться ролик и колесо с жёлобом (некое подобие ручейкового шкива), то измерение проводят, отталкиваясь от нижней точки этой детали.
Для определения размера вилки зазор между роликом и её основанием принимают равным 10 мм, а также добавляют 30 мм запаса для крепления оси рабочего колеса.
Длина вилки с = a + r1 + 10 + 30 (мм).
Чтобы определить внутренний зазор между боковыми полками вилки (b), к толщине колеса добавляют 1 – 2 мм.
Сделать трубогиб более универсальным можно, просверлив несколько отверстий в боковых поверхностях вилки. Переставляя ось ролика, меняют расстояние между рабочими поверхностями вращающихся деталей.
Пошаговая инструкция по изготовлению ручного трубогиба
По чертежу ручного гибочного агрегата видно, что он состоит из нескольких основных частей:
- основание в виде толстой металлической пластины;
- рабочее колесо;
- ролик;
- вилка.
Наша инструкция поможет выполнять работу последовательно, избегая ошибок и неточностей.
- Изготовьте рабочее колесо и ролик. Конечно, огромным плюсом будет наличие токарного станка в вашей мастерской, но если даже вы не обладаете подобным оборудованием, эти детали не являются проблемой. Любой токарь сможет выточить шкивы по вполне умеренной стоимости.
При изготовлении подвижных элементов не стоит экономить. Обязательно сделайте в них жёлоб под трубу максимального диаметра, а также выточите в ролике гнездо под любой подходящий подшипник качения. Если есть необходимость изменить конфигурацию поверхности колена, жёлоб рабочего колеса или ролика делают фигурным. При прокатывании ролик оставит требуемый отпечаток на внешней поверхности колена, а колесо — на внутренней. Чтобы облегчить задачу токарю и ещё сильнее удешевить стоимость устройства, вместо ролика можно установить пару шарикоподшипников подходящего размера. - На том же станке надо изготовить оси для рабочего колеса и ролика. Толщину деталей принимают равной внутреннему диаметру выбранного подшипника. Длина оси для ролика равняется ширине вилки по наружному габариту. Ось вращения рабочего колеса будет немного длиннее, поскольку придётся учитывать ещё и толщину плиты основания трубогиба. Отказавшись от монтажа подшипников, можно значительно упростить конструкцию. В этом случае в качестве осей можно использовать длинные болты с гайками. Тем не менее, следует понимать, что сгибать трубы этим приспособлением будет труднее.
- Из листового металла вырезают боковые поверхности и заднюю стенку (основание) вилки, а также отрезок толстостенной трубы в качестве рычага.
- Согласно чертежам, в вилке сверлят отверстия под оси колеса и ролика.
- Сваривают детали вилки. Особое внимание следует уделить всем прямым углам этого элемента конструкции.
Крепление рычага к вилке встык будет ненадёжным ввиду большого прикладываемого усилия. Лучше всего в её задней стенке сделать отверстие, в которое войдёт край трубы. Обварив это соединение сваркой, получают максимально прочный стык.
- При помощи шлифмашины вырезают основание (станину) устройства и сверлят в нём отверстие под стационарную ось рабочего колеса.
- При необходимости в ролик запрессовывают подшипник.
- Ролик вставляют в вилку, после чего фиксируют сваркой или гайками.
- Вилку в сборе устанавливают на основание, закрепив ось рабочего колеса тем же способом, что и при монтаже ролика.
- Приваривают отрезок квадратного сечения в качестве фиксатора обрабатываемой трубы.
В углах основания трубогиба сверлят отверстия для крепления приспособления к верстаку. Чтобы приспособление было не только функциональным, но и эстетичным, в процессе работы обязательно зачищают места сварочных соединений и обдирочным кругом обрабатывают острые грани заготовок. В целях защиты от ржавчины готовое изделие окрашивают эмалью.
Гибочный станок для профильных труб
Изгиб длинных профильных труб требует не только усилия для их деформации, но и механизма для протяжки деталей на нужное расстояние. Часто в конструкции самодельных гибочных станков используется не винт, а домкрат или лебёдка, а привод включает электродвигатель.
Чертежи самодельных устройств
- Гибочный станок. Вид сбоку
- Трубогиб с приводом верхнего ролика
- Трубогиб с изменяемым расстоянием между роликами
- Простейший трубогиб протяжного типа
В представленных на чертежах гибочных станках для прижатия ролика используется резьбовая передача. Мы же в нашей конструкции будем применять гидравлический домкрат, а также ручной привод с применением деталей от газораспределительного механизма автомобильных двигателей внутреннего сгорания.
Инструменты и материалы
Для того чтобы приступить к работе, подготовьте такие детали и материалы:
- уголки для станины станка;
- круглые или профильные трубы для каркаса;
- рабочий и протяжные валы (ролики);
- домкрат;
- пружины;
- цепная передача;
- натяжитель;
- подшипниковые опоры в сборе с подшипниками;
- ручка;
- швеллер для крепления;
- болты и гайки.
В работе вам понадобится ручной и электрический слесарный инструмент:
- угловая шлифмашина (болгарка);
- сварочный аппарат;
- электрическая дрель и набор свёрл по металлу;
- молоток;
- комплект гаечных ключей;
- измерительный инструмент.
Не стоит пренебрегать средствами личной безопасности. При работе с болгаркой обязательно надо использовать защитный щиток или очки, а сварочные процессы проводить в плотной спецодежде и специальных перчатках. Следует помнить, что запрещается работать без сварочной маски и проводить электромонтажные мероприятия на мокрой поверхности и в дождь.
Инструкция по изготовлению гибочного станка
Разделение процесса изготовления трубогиба на несколько этапов поможет более чётко организовать работу.
- Изготовьте протяжные (опорные, приводные) и нажимной (рабочий) валы. При отсутствии навыков работы с токарным станком придётся обратиться к специалисту. Обязательно напомните токарю, чтобы он выточил ролики с хвостовиками для установки звёздочек. Лучше всего, если вы возьмёте эти детали с собой.
Звёздочки и цепь можно использовать любые. Например, от газораспределительного механизма двигателей легковых автомобилей.
- Закрепите на валах подшипниковые опоры и установите на шпонки ведущие шестерни.
- Изготовьте с помощью сварочного аппарата каркас гибочного станка. Для этого сначала сделайте квадратную раму с опорными ножками, а затем смонтируйте на ней конструкцию, по которой будет перемещаться плита с нажимным роликом.
- В качестве плиты используется стальной П или Н-образный швеллер. Для монтажа нажимного вала по краям плиты сверлят отверстия по присоединительным размерам подшипниковых опор.
- Отрезок швеллера с роликом подвешивают к верхней части каркаса на четырёх пружинах, для чего по углам плиты и рамы приваривают гайки в качестве монтажных петель. После этого монтируют гидравлический домкрат.
- Установите и прикрепите к нижней раме приводные валы. В профиле, на котором они устанавливаются, просверлите несколько отверстий для смещения роликов к центру. Это позволит более точно изменять радиус изгиба при необходимости.
- На звёздочки смонтируйте цепь и нажмите на неё в самой нижней точке. Обозначьте место для монтажа натяжителя. Закрепите деталь на станине трубогиба.
- Приделайте ручку для вращения валов гибочного станка.
Желательно использовать ручку, на которой будет установлена вращающаяся трубка. Это облегчит работу со станком и убережёт руки от мозолей. - Чтобы уберечь конструкцию от воздействия влаги, профилегиб обрабатывают преобразователем ржавчины и красят.
После завершения работы приступают к испытаниям. Для этого металлический профиль укладывают на приводные валы и домкратом прижимают рабочий ролик к поверхности заготовки. Вращая ручку, валам придают ход, после чего металлопрофиль проходит между нижними и верхним валами и приобретает изогнутую форму. Станок испытывают на различных материалах, устанавливая различную степень нажатия верхнего вала. После этого делают заключение об особенностях эксплуатации трубогиба и его пригодности к работе.
Видео: конструкция своими руками
Вариации самодельных трубогибов на фото
Существует множество вариаций представленных выше трубогибов, которые изготовлены мастерами в домашних условиях. Некоторые из них представлены в нашей фотогалерее.
- Небольшой полуавтоматический трубогиб из автомобильного домкрата и компактного электродвигателя
- Гибочный станок с винтовым прижимом
- Гибочное устройство из подручных средств
- Компактный трубогиб-улитка
- Гибочный станок с нижним приводом нажимного ролика от гидравлического домкрата
- Полуавтоматический гибочный станок для большого объема работ
- Рычажный трубогиб
- Гибочный станок
- Ручной трубогиб-улитка
- Дорновый гибочный станок с гидравлическим домкратом
- Простой трубогиб протяжного типа
Самодельный трубогиб станет незаменимым приспособлением в мастерской, гараже, дома или на даче. Это оборудование можно использовать для сооружения каркасов лёгких металлических конструкций, обустройства трубопроводов, изготовления изогнутых деталей из круглых и профильных труб. Сделанный своими руками инструмент не потребует особых затрат, а по части практичности и надёжности будет ничуть не хуже промышленных образцов.