Как найти образующую трубы - Исправление недочетов и поиск решений вместе с Examum.ru

Образующая труба

Cтраница 2

Давление в направлении образующей трубы создается за счет незначительного уменьшения угла задачи полосы.
[16]

Величина перегрева вержвей образующей трубы & ст. Х уменьшается с ростом расходной скорости воды, с увеличением толщины стенки и уменьшением диаметра трубы, а также с ростом угла наклона, причем для угла наклона более 10 расслоение смеси при высоком и среднем давлении отсутствует и такие трубы в проверке не нуждаются. При сверхвысоких давлениях угол 10 не Предотвращает расслоение пароводяной смеси, но уменьшает ВстХ примерно вдвое по сравнению с горизонтальными трубами.
[17]

Величина перегрева верхней образующей трубы ст уменьшается с ростом расходной скорости воды, с увеличением толщины стенки и уменьшением диаметра трубы, а также с ростом угла наклона, причем для угла наклона более 10 расслоение смеси при высоком и среднем давлении отсутствует и такие трубы в проверке не нуждаются.
[18]

Проведем мысленный разрез вдоль образующей трубы с противоположной стороны от трещины и развернем трубу до совмещения с плоскостью. Полоса растягивается напряжением равным окружному в трубе.
[19]

Проведем мысленный разрез вдоль образующей трубы с противоположной стороны от трещины и развернем трубу до совмещения с плоскостью.
[20]

Угол наклона плазмотрона к образующей трубы должен соответствовать требуемому углу скоса кромок.
[21]

Термобаллон располагают вдоль верхней образующей трубы, чтобы протекающие вдоль нижней образующей частицы жидкого агента и масла не создавали ложного действия ТРВ.
[23]

Прутки, положенные вдоль образующих труб ( рис. 5), позволяют наложить швы нормального сечения. При трубах больших толщин ( рис. 6) прутки не ставят.
[25]

Под некоторым углом к образующей трубы подается полоса. Полоса ребром обращена к поверхности трубы и прижимается к ней с помощью вращающегося ролика. Перед точкой схождения ребро полосы и поверхность трубы образуют V-образную щель подобно тому, как это имеет место при изготовлении прямошовных труб.
[26]

Направим ось г параллельно образующей трубы.
[27]

Вскрывался газопровод до нижней образующей трубы за один проход машины, без последующей ручной доработки грунта, так как трубопровод полностью освобождается от земли с трех сторон: с боков и сверху. Полученный при этом профиль и размеры траншеи позволяют вести ремонт трубопровода с применением машин для очистки поверхности ремонтируемого трубопровода от грязи и старой изоляции и нанесения нового изоляционного покрытия.
[28]

Рядом с клеймами вдоль образующей трубы наносят устойчивой светлой краской данные, повторяющие информацию клейма.
[30]

Страницы:

Источник

Когда нужны расчеты

Какую площадь должна иметь поверхность трубопровода, важно знать в следующих случаях.

При расчете теплоотдачи «теплого» пола или регистра. Здесь высчитывается суммарная площадь, которая отдает помещению тепло, исходящее из теплоносителя.

Когда определяются потери тепла по пути от источника тепловой энергии к обогревательным элементам – радиаторам, конвекторам и т.д. Чтобы определить количество и размеры таких приборов, нужно знать величину калорий, которой мы должны располагать, а она выводится с учетом развертки трубы.

Для определения необходимого количества теплоизоляционного материала, антикоррозийного покрытия и краски. При строительстве магистралей протяженностью в километры, точный расчет экономит предприятию немалые средства.

При определении рационально оправданного сечения профиля, которое могло бы обеспечить максимальную проводимость водопроводной или отопительной сети.

Способы изготовления трубы из жести

Перед тем, как сделать трубу из оцинковки своими руками, потребуется изготовить ее чертеж. Полученную выкройку нужно будет перенести на лист железа. Сделать это можно либо мелом, либо острым ножом.

Стоит учитывать, что при разметке заготовки, ее ширина должна равняться увеличенному на 1,5 см диаметру будущей трубы, а длина должна немного превышать высоту прямого отрезка будущей трубы.

Готовую выкройку трубы нужно вырезать ножницами по металлу и уложить на край верстака.

Для создания фальца с одной стороны заготовки по всей длине нужно прочертить линию, отступив от края на 0,5 см. Эту линию совмещают с уголком на верстаке, чтобы с помощью деревянного молотка можно было загнуть вниз край заготовки.

Далее заготовку переворачивают и легкими постукиваниями киянкой окончательно прижимают получившийся изгиб к полотну.

На следующем этапе приступают к обработке другого края выкройки. Для этого полотно переворачивают и, сделав отступ от края на 1 см, аналогичным образом подгибают и другой край, но в противоположную сторону.

После этого полученную кромку нужно подогнуть еще раз, чтобы в разрезе она напоминала букву Г.

Теперь можно приступать к соединению трубы из оцинковки своими руками. Если есть возможность, можно использовать оправку (отрезок трубы нужного диаметра), однако, это не обязательно. Итак, вставив подготовленный шаблон в оправку, начинают плавно сгибать противоположные края трубы друг к другу.

Противоположные кромки соединяют так, чтобы меньшая часть замка зацепилась за большую. После этого замковое соединение прижимают и уплотняют пассатижами.

На последнем этапе потребуется металлическая планка и молоток, которым нужно будет тщательно подбить соединение.

Есть еще один способ, как сделать трубу из оцинковки. В данном случае используются клепки из жести, алюминия или стали.

Последовательность работ такая:

По всей длине заготовки с шагом в 3 см просверливают отверстия под заклепки.
Кромки листа нужно загнуть в противоположные стороны.
Сгибать жестяную заготовку нужно так, чтобы отогнутые края находились снаружи будущей трубы (подробнее: «Как сделать трубу из жести – делаем жестяные трубы своими руками»).
В полученные отверстия закрепить заклепки.

Стоит отметить, что подобный способ изготовления труб предполагает наличие не очень красивого внешнего шва, который приходится маскировать. Поэтому подобные изделия не очень удобны в использовании.

Определение параметров трубы

При решении вопроса, как рассчитать развертку трубы, принимают во внимание такие параметры проектируемой магистрали.

Площадь сечения

Сечение круглого профиля – это круг, диаметр которого определяется, как разница величины наружного диаметра изделия за вычетом толщины стенок.

В геометрии площадь круга рассчитывается так:

S = π R^2 или S= π (D/2-N)^2, где S – площадь внутреннего сечения; π – число «пи»; R – радиус сечения; D — наружный диаметр; N — толщина стенок трубы.

Обратите внимание! Если в напорных системах жидкость заполняет весь объем трубопровода, то в самотечной канализации постоянно смачивается только часть стенок. В таких коллекторах применяется понятие площади живого сечения трубы.

Внешняя поверхность

Поверхность цилиндра, которым и является круглый профиль, представляет собой прямоугольник. Одна сторона фигуры – длина отрезка трубопровода, а вторая – величина окружности цилиндра.

Расчет развертки трубы осуществляется по формуле:

S = π D L, где S – площадь трубы , L – длина изделия.

Внутренняя поверхность

Такой показатель применяется в процессе гидродинамических расчетов, когда определяется площадь поверхности трубы, которая постоянно контактирует с водой.

При определении данного параметра следует учитывать:

Чем больше диаметр водопроводных труб, тем меньше скорость проходящего потока зависит от шероховатости стенок конструкции.

На заметку! Если трубопроводы с большим диаметром характеризуются малой протяженностью, то величиной сопротивления стенок можно пренебречь.

При гидродинамических расчетах шероховатости поверхности стенок придается не меньшее значение, чем ее площади. Если вода проходит по ржавому внутри водопроводу, то ее скорость меньше скорости жидкости, которая протекает по сравнительно гладкой полипропиленовой конструкции.

Сети, которые монтируются из не оцинкованной стали, отличаются непостоянной площадью внутренней поверхности. При эксплуатации они покрываются ржавчиной и зарастают минеральными отложениями, из-за чего сужается просвет трубопровода.

Важно! Обратите внимание на этот факт, если захотите сделать холодное водоснабжение из стального материала. Проходимость такого водопровода сократится в два раза уже после десяти лет эксплуатации.

Расчет развертки трубы в данном случае делается с учетом того, что внутренний диаметр цилиндра определяется, как разность внешнего диаметра профиля и увеличенной вдвое толщины его стенок.

В результате площадь поверхности цилиндра определяется по формуле:

S= π (D-2N)L, где к уже известным параметрам добавляется показатель N, определяющий толщину стенок.

Чтобы знать, как посчитать развертку трубы, достаточно вспомнить курс геометрии, которую осваивают в средних классах. Приятно, что школьная программа находит применение во взрослой жизни и помогает решать серьезные задачи, связанные со строительством. Пусть они окажутся полезными и для вас!

Источник

Разметка труб, конусов, переходов | Разметочные работы

Разметка труб в основном сводится к разметке длины детали. Обычно детали из труб в судовых конструкциях (пиллерсы, стойки и др.) располагают вертикально и их торцы обрезают перпендикулярно образующей, т. е. оси трубы. При этом на трубе указывают ее длину и по этим рискам размечают места обрезки верхней и нижней кромок.

Если плоскость реза неперпендикулярна образующей трубы, то необходимо сделать развертку. Кромки обреза на развертке в этом случае получают с помощью построения развертки усеченного цилиндра. Разметка для изготовления труб, состоящих из двух цилиндров одинакового сечения, соединенных друг с другом под прямым углом и лежащих своими осями в одной плоскости, сводится к развертке прямых цилиндров, усеченных наклонной плоскостью (рис. 64).

Рис. 64. Развертка колен трубы, соединенных под прямым углом

Построение развертки боковой поверхности усеченного кругового цилиндра выполняют следующим образом: проводят окружность основания цилиндра диаметром D и делят ее на 8 (12) равных частей; точки деления окружности проектируют на усеченную часть цилиндра и получают ряд образующих: 1 — I,2 — II,3 — III, 4 — IV, 3′ — III’, 2 — II’, 1′ — I’. В стороне проводят прямую линию 0 — 0′, равную длине развертки цилиндра пDн. Линию 0 — 0′ делят на 8 (12) равных частей, наносят на ней точки 1, 2, 5, 4, 3′, 2′, 1′ и через них проводят перпендикуляры к прямой 00′.

На каждом перпендикуляре откладывают соответствующую длину, равную образующей усеченной части цилиндра 1 — I, 2 — II, 3 — III, 4 — II’, 3′ —III’, 2′ —II’, 1′ — I’. Соединяя концы образующих плавной кривой, получают развертку боковой поверхности усеченного цилиндра (трубы).

Разметка конической трубы с различными диаметрами (рис. 65, а) сводится к построению развертки усеченного конуса с диаметрами большего основания D и малого основания d и высоты Н. По разметкам D, d и Н строят боковую проекцию конуса AC BE. Продолжая образующие конуса АЕ и С В до пересечения, находят центр 0, лежащий на средней осевой линии, и из него проводят две дуги через точки А и Е. От произвольной точки Л, лежащей на верхней дуге, при помощи тонкой рейки откладывают длину окружности большого основания пD, отмечают точку C1 и соединяют точки A1 и C1 с точкой 0. Проведенные линии пересекают малую дугу в точках Е1 и В1. Фигура A1C1B1E1 и является полной разверткой усеченного конуса.

Для разметки перехода с прямоугольного сечения на круглое (рис. 65,6) строят развертку усеченного конуса, у которого диаметр верхнего основания (окружности) d, условный диаметр нижнего основания (прямоугольника) D и высота Н. Величину D определяют, предполагая, что длина его окружности равна периметру прямоугольного перехода, т. е. 2 (А + В). Приравнивая 3,14D = 2(А + В) находят величину

Строят боковой вид конуса acbd по размерам d1D и Н и определяют центр развертки 0 и из нее через точки а и с проводят дуги оснований конуса. На верхней дуге откладывают длину окружности диаметром d(пd), а на нижней дуге — стороны прямоугольного основания А и В. Чтобы обеспечить плавность перехода при гибке, на развертке наносят линии рассечки 1, 2, З, 4, которые направлены в точку 0, а по длине они равны 2/3H.

Рис. 65. Развертка патрубков с разными основаниями: а — при переходе с одного диаметра на другой, б — при переходе с прямоугольного сечения на круглое

www.stroitelstvo-new.ru

Расчет развертки трубы при гибке.

Расчет развертки трубы при гибке. Длина развертки. Формула расчета развертки трубы. 4.43/5 (88.57%) проголосовало 7

При определении общей длины развертки необходимо трубу разбить на прямые и гнутые участки. Для определения границы прямых и гнутых участков трубы из центров окружностей согнутых участков проводятся радиусы r1; r2; r3; r4 в точку их сопряжения с прямой. Тогда общая длина развертки гнутой трубы (рис. 1) будет:

l — сумма длин прямых участков трубы;

s — сумма длин согнутых по радиусу участков трубы.

На рис. 1 видно, что:

Длина развертки согнутой трубы рассчитывается по средней линии. За среднюю линию принимается ось симметрии трубы. Поэтому длина согнутых частей трубы рассчитывается по радиусам:

r1; r2; r3; r4 – внутренние радиусы гибки трубы;

Приспособление для разметки труб. Расчет и изготовление шаблона — Оборудование

В крупных заготовительных мастерских разметку и резку труб производят на разметочно-отрезном агрегате, который позволяет получать детали трубопроводов с допуском ± 1 мм.

В небольших заготовительных мастерских и на монтажной площадке разметку труб производят на разметочных стеллажах, применяя обычный разметочный и измерительный инструмент: линейки, рулетки, чертилки, шаблоны и др.

Разметка трубы заключается в определении ее заготовительной длины и нанесении необходимых осей. Разметив трубу для резки, на ней намечают начала всех изгибов, отверстия для врезки отборов и тройников.

Для изготовления гнутого отвода и определения длины заготовки должны быть известны радиус (R) и угол (а) загиба трубы, длина свободных концов или длина прямого участка между отводами. Длину заготовки (рис. 1) определяют по формуле

Где LОбщ – длина заготовки, м;

L= π/180*αR – длина изогнутом части, м;

L1 = L – S – длина прямого участка, м;

L2 = L1-S‑длина второго прямого участка, м; .

а – разметка отвода;
б – участок трубопровода.

При пересечении двух труб тройник реза намечают по приспособлению, которое изготавливают на листе плотной бумаги. Вначале вычерчивают в двух проекциях и в натуральную величину пересечение двух труб, как показано на рис. 2. На врезаемой части трубы строят полуокружность, которую обычно делят на шесть частей (точки 1, 2, 3, 4, 5, 6). Через эти точки проводят прямые параллельные оси трубы. На второй проекции делают аналогичные построения, прямые проводят до пересечения с контуром трубы, в которую нужно сделать врезку (точки 0, 1, 2, 3). Проводя из этих точек параллельные прямые, как показано на рисунке, получим точки 0l, 1l, 2l, 3l, 4l, 5l, 6l.

Рис. 5. Разметка пересечения двух труб

а – построена для изготовления шаблона;
б – шаблон.

Таблица 5. Скиды и длины изогнутых частей трубы для любого радиуса

Примечания; 1. Для определения величины скида или длины изогнутой части необходимо их значения, указанные в таблице, умножить на радиус гнутья (в мм)гнутья и углов гиба

Длина изогнутой части трубы 1. мм	0,6981	0,7854	1,0472	1,1781	1,2915	1,5708
Скид S, мм	0,364	0,4141	0,5774	0,6663	0,7673	1
Угол гнутья а. град	40	45	60	57 30′	75	90
Длина изогнутой части трубы 1, мм	0,1745	0,2618	0,3491	0,3927	0,5236	0,6545
Скид S, мм	0,0875	0,1316	0,1763	0,199	0,2679	0,3396
Угол гнутья а. град	10	15	20	22 30′	30	37 30′
Длина изогнутой части трубы , мм	0,0087	0,0175	0,0349	0,0524	0,0698	0,0873
Скид 5. мм	0,0045	0,0087	0,0175	0,0261	0,0349	0,0436
Угол гнутья а. град	30′	1	2	3	4	5

Примечания; 1. Для определения величины скида или длины изогнутой части необходимо их значения, указанные в таблице, умножить на радиус гнутья (в мм).

2. Величину скидов и длину изогнутой части для углов, не указанных в таблице, определяют путем сложения. Например, скид для угла 53е равен сумме скидов для углов 45 + 5 +3° и т. д.

Изготовление шаблона

Для построения линии развертки на листе плотной бумаги проводят прямую линию длиной πd и делят на 6 частей. В точках деления проводят перпендикуляры, на которых откладывают величины 1–1, 2–2, 3–3, 4–4, 5–5. Полученные точки соединяют плавной кривой. Легко заметить, что линия развертки симметрична. Вторую половину получают, согнув лист по перпендикуляру в точке 6. Изготовив шаблон, его переносят на трубу, намечая линию реза чертилкой или мелом.

Рисунок 3. Универсальный циркуль

1 – упор;
2 – угломер;
3 – гайка;
4 – осевая стойка;
5 – мерная линейка;
6 – ползун;
7 – штанга – чертилка;
8 — натяжное устройство.

Для разметки отверстий в трубах под врезку можно пользоваться универсальным циркулем (рис. 3.). Циркуль закрепляют на трубе и поворотом на 360° штанги-чертилки, установленной на определенном делении мерной линейки, очерчивают контур вырезаемого отверстия. Вырезку отверстий в трубах и резку врезаемых патрубков в небольших мастерских и на монтажной площадке проводят газопламенным методом.

arxipedia.ru

Программа расчета длины развертки в Excel

Опубликовано 09 Июн 2013Рубрика: Механика |

Как я и обещал в комментариях к статье «Расчет усилия листогиба», сегодня поговорим о расчете длины развертки детали, согнутой из листового металла. Конечно, процессу гибки подвергают не только детали из листов. Гнут детали круглого и.

. квадратного сечений, гнут и все прокатные профили – уголки, швеллеры, двутавры, трубы. Однако холодная гибка деталей из листового металлопроката, безусловно, является наиболее распространенной.

Для обеспечения минимальных радиусов, детали перед гибкой иногда нагревают. При этом повышается пластичность материала. Используя гибку с калибрующим ударом, добиваются того, что внутренний радиус детали становится абсолютно равным радиусу пуансона. При свободной V-образной гибке на листогибе внутренний радиус получается на практике больше радиуса пуансона. Чем более у материала детали ярко выражены пружинные свойства, тем более отличаются друг от друга внутренний радиус детали и радиус пуансона.

На рисунке, представленном ниже, изображен согнутый из листа толщиной s и шириной b уголок. Необходимо найти длину развертки.

Расчет развертки выполним в программе MS Excel.

В чертеже детали заданы: величина внутреннего радиуса R, угол a и длина прямолинейных участков L1 и L2. Вроде все просто – элементарная геометрия и арифметика. В процессе изгиба заготовки происходит пластическая деформация материала. Наружные (относительно пуансона) волокна металла растягиваются, а внутренние сжимаются. В середине сечения – нейтральная поверхность…

Но вся проблема в том, что нейтральный слой располагается не в середине сечения металла! Для справки: нейтральный слой – поверхность расположения условных волокон металла, не растягивающихся и не сжимающихся при изгибе. Более того – эта поверхность (вроде как) не является поверхностью кругового цилиндра. Некоторые источники предполагают, что это параболический цилиндр…

Я более склонен доверять классическим теориям. Для сечения прямоугольной формы по классическому сопромату нейтральный слой располагается на поверхности кругового цилиндра с радиусом r.

На базе этой формулы и создана программа расчета развертки листовых деталей из сталей марок Ст3 и 10…20 в Excel.

В ячейках со светло-зеленой и бирюзовой заливкой пишем исходные данные. В ячейке со светло-желтой заливкой считываем результат расчета.

1. Записываем толщину листовой заготовки s в миллиметрах

2. Длину первого прямого участка L1 в миллиметрах вводим

в ячейку D4: 40,0

3. Внутренний радиус сгиба первого участка R1 в миллиметрах записываем

4. Угол сгиба первого участка a1 в градусах пишем

в ячейку D6: 90,0

5. Длину второго прямого участка детали L2 в миллиметрах вводим

в ячейку D7: 40,0

6. Все, результат расчета — длина развертки детали L в миллиметрах

в ячейке D17: =D4+ЕСЛИ(D5=0;0;ПИ()/180*D6*D3/LN ((D5+D3)/D5))+ +D7+ЕСЛИ(D8=0;0;ПИ()/180*D9*D3/LN ((D8+D3)/D8))+D10+ +ЕСЛИ(D11=0;0;ПИ()/180*D12*D3/LN ((D11+D3)/D11))+D13+ +ЕСЛИ(D14=0;0;ПИ()/180*D15*D3/LN ((D14+D3)/D14))+D16=91.33

Используя предложенную программу, можно рассчитать длину развертки для деталей с одним сгибом – уголков, с двумя сгибами – швеллеров и Z-профилей, с тремя и четырьмя сгибами. Если необходимо выполнить расчет развертки детали с большим числом сгибов, то программу очень легко доработать, расширив возможности.

Важным преимуществом предложенной программы (в отличие от многих аналогичных) является возможность задания на каждом шаге различных углов и радиусов гибки.

А «правильные» ли результаты выдает программа? Давайте, сравним полученный результат с результатами расчетов по методике изложенной в «Справочнике конструктора-машиностроителя» В.И. Анурьева и в «Справочнике конструктора штампов» Л.И. Рудмана. Причем в расчет возьмем только криволинейный участок, так как прямолинейные участки все, надеюсь, считают одинаково.

Проверим рассмотренный выше пример.

«По программе»: 11,33 мм – 100,0%

«По Анурьеву»: 10,60 мм – 93,6%

«По Рудману»: 11,20 мм – 98,9%

Увеличим в нашем примере радиус гибки R1 в два раза — до 10 мм. Еще раз произведем расчет по трем методикам.

«По программе»: 19,37 мм – 100,0%

«По Анурьеву»: 18,65 мм – 96,3%

«По Рудману»: 19,30 мм – 99,6%

Таким образом, предложенная методика расчетов выдает результаты на 0,4%…1,1% больше, чем «по Рудману» и на 6.4%…3,7% больше, чем «по Анурьеву». Понятно, что погрешность существенно уменьшится, когда мы добавим прямолинейные участки.

Как и для чего сгибают трубы

Технология сгибания труб основана на свойствах полимера принимать любую форму под воздействием высоких температур.

Согнуть трубу требуется и для придания нужной формы изгиба при монтаже трубопровода, который может иметь различную конфигурацию, чтобы не использовать дополнительных соединительных деталей, можно просто придать трубе нужную форму, используя ее технические свойства.

Это достигается с помощью специального нагревательного оборудования в виде формовочной машины, строительного фена или газовой горелки:

Принцип работы формовочной машины заключается в использовании специальной оправы из древесной плиты, в которую закрепляется труба, помещенная в созданную машиной силиконовую оболочку. Под нагреванием труба приобретает форму оправы. В течение 10 минут её охлаждают и затем вынимают и оставляют до полного остывания.

Это важно! Поверхность оправы тщательно шлифуют и зачищают от неровностей и дефектов, чтобы защитить трубу от возможных повреждений.

Сгибание с помощью строительного фена или газовой горелки происходит схожим образом, но имеет свои особенности. Для процедуры также требуется форма из ДСП, в которой намечается нужная конфигурация изгибов. Затем труба в месте изгиба равномерно со всех сторон прогревается. Для этого её медленно вращают, стараясь обеспечить равномерное нагревание изделия. После чего в подготовленный шаблон помещают трубу и медленно и постепенно начинают сгибать ее под необходимым углом. При этом важно следить за тем, чтобы случайно не повредить трубу в точке изгиба. В таком виде оставляют изделие до полного остывания.

Обратите внимание! При слишком большом расстоянии горелки или фена от трубы размягчение будет недостаточным, что может привести к повреждению материала, а слишком близкое расположение оборудования чревато воспламенением полимера.

ТЕХНОКОМ | Калькулятор усилия гибки онлайн

Легенда

Основная используемая формула для расчета:

Гибочное усилие F = (1,42 x TS x S2 x L)/1000 x V Внутренний радиус R = (5 x V) / 32

Для не целых значений используйте точку, а не запятую

Внимание!

Таблица по усилиям гибки для листогибочного пресса

Нижеприведенная таблица отображает примерное справочное усилие в соответствии с открытием матрицы, минимальной полкой, толщиной металла и радиусом. Данная таблица действительна для 1 метра конструкционной стали

H min

0,5

0,8

1,2

1,5

1,8

2,5

3,5

4,5

9	10	12	15	18	20
6	5	1	2,5	6,5	10
8	6	1,3	2	5	8	11
10	7	1,7	1,5	4	6	9	13
12	9	2	3	5	7	11	16
15	12	2,7	4	6	9	13	16
20	15	3,3	4	7	10	13	19
26	18	4,2	5	7,5	10	14	21
30	22	5	6,5	8	12	19	24
32	23	5,4	7,5	11,6	17	23	30
37	25	5,8	10	14,5	20	26	33
42	29	6,7	13	17	23	29	35,5
45	32	7,5	16	21	27	33	48
50	36	8,3	19	24	30	43	58
60	43	10	20	25	36	49	64
70	50	11,5	21	31	42	55	69
80	57	13,5	27	37	48	60	75
90	64	15	32	42	54	66	95
100	71	17	38	48	60	86	134
130	93	22	37	46	66	103	149
180	130	30	33	48	75	107	133
200	145	33	43	67	97	119
250	180	42	54	77	95

Как гнуть листовой металл в домашних условиях

В процессе строительства дома или дачи зачастую появляется необходимость в оборудовании водостоков, канализации, каркасов из металла.

При изготовлении подобных изделий необходимо придать плоской заготовке необходимую пространственную форму. Советы опытных мастеров, как загнуть лист металла в домашних условиях, позволят изготавливать конструкции хорошего качества, которые прослужат долгое время.

Технология гибки – основные сведения

Сгибание металла выполняют без сварочных швов, что позволяет избежать коррозии в дальнейшем и получить изделие повышенной прочности. Деформация не требует значительных усилий и выполняется, как правило, в холодном состоянии.

Исключение составляют твердые материалы, вроде дюрали или углеродистых сталей. Технология гибки листового металла разрабатывается соответственно поставленным задачам в таких вариантах, как:

Отдельный случай – сгибание с растяжением. Данную технологию применяют при изготовлении деталей с большими радиусами гибки, небольшого диаметра. При изготовлении деталей своими руками, процесс сочетают с такими операциями, как резка или пробивка.

Для обработки в домашних условиях хорошо подходят мягкие виды металлов и сплавов, такие как латунь, медь, алюминий. Изготовление изделий методом сгибания выполняется на вальцовочных или роликовых станках, либо вручную.

Последняя процедура довольно трудоемкая. Гибку производят при помощи плоскогубцев и резинового молотка. Если лист небольшой толщины, используют киянку.

Как выполнить гибку под прямым углом

Для сгибания скобы из металлического листа потребуется набор инструментов и приспособлений, состоящий из:

Длина полоски изготавливается по схеме, с тем расчётом, что на каждый загиб должен приходиться запас по 0,5 мм, плюс еще миллиметр на сгибы с обеих сторон. Заготовку помещают в тиски с угольниками. Зажимая её по линии сгиба, обрабатывают молотком.

После этого будущую скобу разворачивают в тисках, зажимают оправой и бруском, формируют другую сторону. Заготовку вытаскивают, отмеряют необходимую длину сторон, выполняя загибы по низу.

Треугольником сверяют правильность угла, подправляя молотком неточности. При выполнении обеих операций, заготовку поджимают бруском и оправой. Готовую скобу подпиливают до нужного размера.

Как изготовить листогибочный станок самому

Для придания металлу нужной конфигурации, жестянщики используют листогиб. Но как поступить мастеру, у которого специального оборудования под рукой нет?

На деле вопрос, как гнуть листовой металл в домашних условиях, решается просто. Достаточно использовать собственную смекалку и элементарные приспособления, чтобы изготовить простенький станок.

Чтобы изготовить сгибатель для металлического профиля, потребуются:

двутавровая балка 80 мм,
крепеж (болты),
петли,
уголок 80 мм,
струбцины,
пара рукояток.

Понадобится также аппарат для сварки и устойчивый стол, на котором закрепляют готовый станок.

Основу устройства составляет двутавровая балка, к которой двумя болтами прикручивают уголок, удерживающий заготовку в процессе сгибания. Под него методом сварки крепятся три дверные петли. Вторую их часть приваривают непосредственно к уголку.

Чтобы станок легко поворачивался во время сгибания листового металла, к нему с двух сторон приделывают ручки. Струбцинами готовый станок крепят к столу. Перед укладкой заготовки уголок откручивают или приподнимают. Лист прижимают, выравнивают по краю и загибают, поворачивая станок за рукояти. Самодельное устройство годится только для обработки заготовок незначительной толщины.

Сгибание металлического листа при помощи молотка

Для того чтобы выполнить гибку листа толщиной до 1,2 мм под прямым углом, используют простейшие инструменты – плоскогубцы (струбцины) и резиновый молоток.

Обработку производят на ровном деревянном бруске. Линию сгиба прочерчивают при помощи карандаша и линейки. Затем лист зажимают плоскогубцами так, чтобы их концы пришлись точно на линию разметки.

Край постепенно отгибают вверх, продвигаясь вдоль сгиба. После того, как угол приблизится к 90 градусам, лист помещают на брусок и при помощи молотка окончательно выравнивают.

Таким образом изготавливают узкие детали, например кромки из жести.

Совет: резиновый или деревянный молоток используют, чтобы на металле не образовались вмятины. Если сгибание выполняется обычным инструментом, в качестве прокладки нужно взять текстолитовую пластину.

Сгибание листа толщиной до 2 мм удобно проводить на рабочем столе. Металл располагают так, чтобы линия разметки приходилась на кромку. Под обрабатываемый материал подкладывают стальной уголок.

Лист зажимают в тисках при помощи двух деревянных брусков. Сгибание производят при помощи молотка, простукивая металл от одного конца к другому. Край листа при этом направляют вниз так, чтобы в итоге он полностью лег на закрепленный по краю стола уголок. Этим способом изготавливают изделия любой ширины, в том числе ящики или мангалы.

Читать также: Нож из рапидной пилы своими руками

Изготовление трубы без применения станка

Домашние умельцы изобрели массу способов сгибания металлического листа в трубу без применения станка.

Предлагаем рассмотреть простейший вариант с использованием походящей по размерам болванки. Изготавливают её из старой трубы подходящего диаметра.

Лист металла раскладывают на полу, отрезают от него кусок нужной длины. Чтобы определить нужный размер, требуемый диаметр трубы умножают на 3,14 и прибавляют 30 мм на шов.

К болванке с двух сторон приваривают перпендикулярно одна к другой по паре трубок. В их отверстия должен свободно вставляться лом.

Рекомендация мастера: способом сгибания металлического листа при помощи болванки удобно изготавливать трубы не более метра в длину.

Чтобы воспользоваться приспособлением, потребуются усилия трех человек. Болванку укладывают на край листа. Один человек встает сверху, двое других накручивают металл на болванку, проворачивая лом на 90 градусов.

Всю длину листа скручивают таким способом, оставшийся край подбивают молотком. Шов закрепляют при помощи сварки.

Нужно учесть, что радиус сгиба листового металла зависит от его толщины и способа изготовления. Горячекатаная сталь больше подходит для труб, из холодного проката изготавливают профильные изделия.

Тонкости оперирования жестью

Для того чтобы понять, как делают металлические трубы, и облегчить себе задачу, стоит ознакомиться с некоторыми правилами работы с данным материалом:

Для формирования идеальной формы трубы, лист жести нужно оборачивать вокруг какого-либо цилиндрического предмета (например, металлического или деревянного), используя молоток и клещи. Чтобы получился ровный изгиб металла по всей протяженности изделия, стоит выполнять легкие частые постукивания с небольшим отступом.
Резку листового оцинкованного железа можно производить только специальными ножницами по металлу. Работать будет удобнее, если на их концах закрепить кожаную петлю. Резку выполняют одной рукой, надев петлю на пальцы.
Чтобы не порезаться об острый край, после резки кромку железа зачищают стругом, сделанным из старого полотна от ножовки.
В ряде случаев готовые оцинкованные трубы нужно разрезать, формируя фигурный край, например, при установке водосточных труб. Для этих целей удобно использовать консервный нож, предварительно подпилив начало надреза ножовкой.
Напильник также довольно часто требуется при работе с жестью. Однако он довольно быстро портится, поскольку в его ребра забиваются опилки. Очистку инструмента можно выполнить с помощью медной лопатки или согнутой с одной стороны трубкой из мягкого металла.

Таким образом, самостоятельное изготовление жестяных труб не представляет особой сложности. Руководствуясь приведенными советами и соблюдая технику безопасности, можно изготовить такие изделия довольно быстро.

Источник

Пространственные фигуры подробно рассматриваются в старших классах общеобразовательных школ в курсе стереометрии. Данная статья содержит ответ на вопрос о том, как найти образующую конуса круглого прямого и образующую соответствующей усеченной фигуры.

Фигура конус

Чтобы понять, как найти образующую конуса, следует дать представление об этой фигуре. Круглым прямым конусом называют фигуру вращения прямоугольного треугольника вокруг одного из его катетов. Рисунок ниже демонстрирует процесс вращения.

Полученная пространственная фигура имеет следующие характеристики:

Сторона AB треугольника является высотой h конуса. Она лежит на оси вращения фигуры.
Сторона AC треугольника — это радиус r конуса. Круг, который описывает этот радиус, называется основанием фигуры.
Сторона CB треугольника для конуса является его образующей, или генератрисой. Это название она получила за то, что в процессе вращения она описывает коническую поверхность.
Вершина B треугольника — это вершина конуса.

Заметим, что высота фигуры пересекает круглое основание в его центре. Это является достаточным условием, чтобы считать конус прямым.

Образующая конуса

Теперь можно переходить к ответу на вопрос о том, как найти образующую конуса круглого прямого. Выше было сказано, что она представляет собой отрезок, который лежит на конической поверхности и соединяет вершину с точкой окружности основания. В прямоугольном треугольнике, из которого был конус получен, образующая является гипотенузой. Это наблюдение позволяет записать известную теорему Пифагора, связав образующую g с радиусом r и высотой h фигуры. Формула, как найти образующую конуса, имеет вид:

g = √(r² + h²)

Помимо этой формулы, на практике вместо высоты или радиуса фигуры может быть известен угол φ между образующей и основанием. В этом случае генератрису g можно рассчитать с помощью следующих выражений:

g = h/sin(φ);

g = r/cos(φ)

Эти формулы следуют из свойств тригонометрических функций синуса и косинуса.

Таким образом, вычисление образующей конуса возможно, если знать любые два параметра фигуры.

Фигура конус усеченный

Он также является фигурой вращения, только вместо прямоугольного треугольника следует вращать прямоугольную трапецию. На рисунке ниже показан усеченный конус.

Здесь синие стрелки показывают прямоугольную трапецию. Длина вертикальной стрелки является высотой h фигуры, длины двух других синих стрелок — это радиусы оснований конуса. В отличие от цилиндра, основания усеченного конуса имеют разную площадь. Обозначим их радиусы r₁ и r₂. Четвертая наклонная к основанию сторона трапеции является образующей или генератрисой. Как и для обычного конуса, для усеченного все генератрисы равны друг другу и образуют боковую поверхность фигуры.

Заметим, что усеченный конус получил такое название потому, что его можно получить не только вращением трапеции, но и с помощью отсечения плоскостью верхней части круглого прямого конуса.

Генератриса усеченной фигуры

Итак, мы познакомились с усеченным конусом, а также с понятием о его образующей. Как находить образующую конуса усеченного? Для того чтобы получить нужную формулу, заметим, если высоту h перенести параллельно самой себе к боковой поверхности конуса так, чтобы она касалась одним концом образующей фигуры, то получится прямоугольный треугольник. Его сторонами будут высота h (катет), генератриса g (гипотенуза) и r₁-r₂ (катет). Тогда можно записать формулу для определения g:

g = √((r₁ — r₂)² + h²)

Соответственно, если дан острый угол φ₁ между большим основанием и генератрисой, тогда последнюю можно определить так:

g = h/sin(φ₁);

g = (r₁ — r₂)/cos(φ₁)

Если же известен тупой угол φ₂ между малым основанием и генератрисой, тогда для ее вычисления необходимо применять такие выражения:

g = h/sin(φ₂);

g = (r₂ — r₁)/cos(φ₂)

Здесь первая формула является точно такой же, как для угла φ₁, а во второй формуле радиусы в числителе поменялись местами.

Таким образом, найти образующую конуса усеченного можно, если знать любые три его параметра.

Источник

Изобретение относится к области определения фактических геометрических характеристик гнутых отводов подземных стальных трубопроводов и может быть использовано в нефтегазодобывающей, нефтегазотранспортной промышленности, жилищно-коммунальном хозяйстве и других отраслях, связанных с эксплуатацией подземных трубопроводов. Для определения кривизны гнутых отводов подземных трубопроводов освобождают от грунта участок трубопровода до верхней образующей труб, определяют границы гнутого отвода, на верхней образующей трубопровода на прямых концах гнутого отвода отмечают четыре пикета, определяют с помощью тахеометра координаты пикетов, рассчитывают угол изгиба. Координаты допускается определять с помощью спутниковых навигационных систем. Техническим результатом является повышение точности проводимых измерений и сокращение времени выполнения работ. 6 ил., 1 табл., 2 пр.

Известны способы определения геометрических характеристик гнутых отводов стальных магистральных трубопроводов с помощью применения внутритрубных диагностических устройств [патент РФ 2529820 С2, G01B 7/28, опубликован 27.09.2014 г.; патент РФ 2164661 С1, G01B 5/28, опубликован 27.03.2001 г.; патент РФ 25218 U1, G01B 7/28, опубликован 20.09.2002 г.; патент РФ 131866 U1, G01B 5/00, опубликован 27.08.2013 г.]. Измерение геометрических параметров участков подземных трубопроводов производят путем пропуска внутри обследуемых трубопроводов с потоком транспортируемой среды внутритрубных диагностических устройств со встроенной навигационной системой на основе гироскопов и акселерометров. Кривизна участка оценивается по результатам математической обработки измеренных устройствами характеристик.

Недостатками указанных способов являются свойственные им технологические ограничения. Внутритрубные устройства не могут применяться на участках подземных трубопроводов, необорудованных камерами запуска и приема таких устройств, на участках с отводами с малым радиусом кривизны и сварными стыками, выполненными с использованием подкладных колец. Применение внутритрубных устройств также невозможно на трубопроводах, выведенных из эксплуатации, поскольку их перемещение внутри тела трубы происходит за счет силы потока транспортируемой среды.

Известен способ определения геометрических характеристик гнутых отводов стальных магистральных трубопроводов с помощью применения оптических квадрантов [ГОСТ 24950-81. Отводы гнутые и вставки кривые на поворотах линейной части стальных магистральных трубопроводов. Технические условия]. При реализации данного способа углы изгиба гнутых отводов в составе трубопроводов определяют путем поочередного измерения оптическими квадрантами углов наклона прямых концов гнутых отводов к горизонтальной плоскости. Величина угла изгиба определяется как разница между двумя измерениями. Недостатком указанного способа является невозможность определения величины горизонтальных и пространственных углов.

Наиболее близким к предлагаемому решению является способ определения геометрических характеристик гнутых отводов стальных магистральных трубопроводов по трем инструментально измеряемым параметрам: длине хорды между концами отвода, высоте стрелки от хорды до внутренней образующей отвода и углу между хордой и прямым участком трубы, со стороны которого была начата ее гибка [ГОСТ 24950-81. Отводы гнутые и вставки кривые на поворотах линейной части стальных магистральных трубопроводов. Технические условия], выбранный в качестве прототипа. При реализации данного способа гнутый отвод полностью освобождается от грунта, определяются границы гнутого отвода, измеряются его геометрические параметры, определяется величина угла изгиба путем выполнения расчета или сопоставления полученных параметров со справочными данными.

Недостатками указанного способа являются:

1. Необходимость точного определения плоскости изгиба гнутых отводов для выполнения замеров, что зачастую невозможно при выполнении измерений на подземных трубопроводах, находящихся или находившихся ранее в эксплуатации. Для выполнения указанных замеров требуется обладать полной информацией об участке трубы, со стороны которого была начата ее гибка (при производстве). Поскольку в процессе эксплуатации подземные трубопроводы претерпевают пространственные перемещения по причине сдвижек грунта и сезонных явлений (паводки, замерзание и оттаивание грунта и др.), использование проектной документации в качестве источника информации о плоскости изгиба не дает корректного результата.

2. Для обеспечения правильности измерений требуется полное освобождение от грунта околотрубного пространства, в том числе под нижней образующей трубопровода, что значительно увеличивает время выполнения работ.

Задачей изобретения является создание универсального способа, рассчитанного на реальные условия прохождения трасс подземных трубопроводов, позволяющего с высокой точностью определять углы изгиба единичных гнутых отводов и составных кривых.

Технический результат изобретения состоит в повышении точности проводимых измерений и сокращении времени выполнения работ.

Указанный технический результат достигается за счет того, что с помощью тахеометра с отражателем и строительного уровня определяются пространственные координаты четырех контрольных точек (пикетов) на верхней образующей гнутого отвода, и кривизна участка определяется расчетным путем по измеренным координатам.

Способ реализуется следующим образом. Участок трубопровода с гнутым отводом, освобождается от грунта на глубину ниже верхней образующей труб, обеспечивающую удобство проведения измерений, но не менее 0,1 м. Осуществляются контрольные замеры фактической длины гнутого отвода. Определяется схема расстановки пикетов на теле трубы. Схемы расстановки пикетов различаются в случаях:

— определения угла изгиба одного гнутого отвода стандартной длины, или каждого из отводов в составе участка подземного трубопровода (фиг.1);

— определения угла поворота подземного трубопровода или угла участка, состоящгоиз нескольких гнутых отводов стандартной длины (фиг.2);

— определение угла изгиба гнутого отвода или участка трубопровода из нескольких отводов, длина которых меньше стандартной (фиг.3);

— определения угла изгиба гнутого отвода стандартной длины или участка трубопровода из нескольких отводов в стесненных условиях (фиг.4).

Под стандартной длиной труб (отводов) понимают длину труб, предусмотренную нормативными документами на изготовление труб.

Определяют расположение оси трубопровода. Пикеты располагают строго на оси трубопровода, на расстоянии L, мм, отложенном от сварных швов, ограничивающих гнутый отвод или участок трубопровода, состоящий из нескольких гнутых отводов, в каждую сторону: по ходу и против хода транспортируемого продукта Значение величины L, в зависимости от диаметра трубопровода, определяется согласно табл.1. Нумерация пикетов осуществляется последовательно в одном направлении — по ходу или против хода транспортируемого продукта, начиная с крайней точки замеров.

Устанавливают тахеометр, так чтобы обеспечить прямую видимость пикетов через зрительную трубу. С помощью тахеометра и отражателя определяют координаты пикетов: в горизонтальной плоскости (оси X и Y) и в вертикальной плоскости (ось H). Определение координат пикетов производят последовательной перестановкой отражателя от точки 1 до точки 4.

Измерение координат пикетов может осуществляться с помощью спутниковых навигационных систем.

Рассчитывают угол изгиба. Угол изгиба гнутых отводов рассчитывается по формуле:


где	x₁, y₁, h₁	—	координаты пикета 1 по осям X, Y, H соответственно,
	x₂, y₂, h₂	—	координаты пикета 2 по осям X, Y, H соответственно;
	x₃, y₃, h₃	—	координаты пикета 3 по осям X, Y, H соответственно;
	x₄, y₄, h₄	—	координаты пикета 4 по осям X, Y, H соответственно.

В качестве пояснения приводим следующее.

При расстановке пикетов на теле трубы, определение оси трубопровода проводится в соответствии со схемой, представленной на фиг.5.

Для определения продольной оси трубопровода уровень строительный, установленный в пикете, размещают поперек тела трубы. Уровень строительный ориентируют так, чтобы пузырек воздуха располагался по центру индикатора горизонтального положения. Точка максимального соприкосновения уровня строительного с телом трубы — точка на искомой оси трубопровода.

В части обоснования принятой расчетной формулы сообщаем, что в настоящем Способе задача определения угла изгиба гнутого отвода или угла изгиба участка, состоящего из нескольких гнутых отводов, подземных трубопроводов сводится к определению пространственного угла между прямыми концами обозначенных участков трубопроводов. В математическом представлении сводится к решению задачи по определению угла между прямыми в пространстве.

Задача решается векторным способом, при этом определенные с помощью электронного тахеометра координаты пикетов являются исходными данными для определения координат векторов в пространстве.

Для удобства расчетов обозначим вектор с началом в пикете 1 и с концом в пикете 2 — , а вектор с началом в пикете 3 и с концом в пикете 4 — . Тогда координаты векторов в пространстве определяются по формулам:

	(1)
	(2)
где	x₁, y₁, h₁	—	координаты пикета 1 по осям X, Y, H соответственно,
	x₂, y₂, h₂	—	координаты пикета 2 по осям X, Y, H соответственно;
	x₃, y₃, h₃	—	координаты пикета 3 по осям X, Y, H соответственно;
	x₄, y₄, h₄	—	координаты пикета 4 по осям X, Y, H соответственно.

Длины векторов и в пространстве — это расстояния между пикетами 1 — 2 и 3 — 4 соответственно. Длины векторов находятся как корень квадратный из суммы квадратов координат векторов:

Скалярное произведение векторов и может быть вычислено по формуле:

(5)

где: φ — пространственный угол между векторами и .

Из формул (3)-(5):

(6)

с учетом формул (1) и (2):

(7)

Формула 7 является расчетной и позволяющей определить пространственный угол изгиба гнутого отвода или участка трубопровода, состоящего из нескольких гнутых отводов.

Угол φ вычисляется в градусах с точностью до сотых долей. Полученное значение округляется в ближайшую сторону до целого значения. Единица измерения координат пикетов — произвольная, с точностью до 1 мм.

Высокая точность измерений достигается за счет соблюдения изложенных в способе указаний по производству работ. Точность определения угла изгиба отводов гнутых и участков трубопроводов, состоящих из нескольких гнутых отводов, зависит от точности применяемого тахеометра или спутниковой навигационной системы.

Пример 1

На участке подземного магистрального газопровода «Пермь — Казань -Горький — 2» Ду1200 мм, не оборудованном камерами запуска-приема внутритрубных устройств, выявлен единичный дефектный гнутый отвод, подлежащий замене. Угол изгиба гнутого отвода неизвестен. В связи с отсутствием возможности длительной остановки транспорта газа, принимается решение о выполнении работ на действующем газопроводе при снижении давления до 50% проектной мощности. Для этого на объект направлена бригада из рабочих и специалистов, оснащенных строительной техникой, а также бригада из геодезиста и рабочего для определения фактического угла изгиба дефектного отвода.

С помощью экскаватора Komatsu машинист вскрывает трубопровод на рассматриваемом участке, не доходя 0,5 м до верхней образующей трубы. Затем рабочие вручную освобождают от грунта верхнюю образующую гнутого отвода и околотрубное пространство ниже ее не менее, чем на 0,1 м.

Геодезист и рабочий осуществляют контрольные замеры длины гнутого отвода ручной рулеткой. Результаты сопоставляют с данными табл. 1 и делают вывод о том, что длина трубы из которой изготовлен отвод является стандартной и составляет 11,6 м. В соответствии с фиг.1 настоящего способа геодезист выбирает порядок измерения характерных точек для единичного гнутого отвода и соответствующую схему расположения пикетов.

Геодезист с помощью уровня строительного определяет местоположение оси трубопровода и наносит на поверхность трубопровода белым маркером отметки.

Специалисты эксплуатирущей организации указывают геодезисту, где на теле трубы располагаются сварные швы, скрытые под слоем изоляции. Затем он с помощью рулетки с учетом местоположения оси трубопровода определяет точки установки пикетов на верхней образующей гнутого отвода и нумерует их; устанавливает в рабочее положение электронный тахеометр SOKKIA SET 530-R произвольно в трех метрах от края траншеи, в зоне прямой видимости на пикеты, как показано на фиг.6.

Помощник геодезиста (рабочий) спускается в траншею и устанавливает отражатель на пикет 1. Контролирует его вертикальность с помощью встроенного уровня. При этом высоту отражателя для уменьшения погрешности настраивает минимальной (складывает внутрь телескопическую опору). Геодезист наводит зрительную трубу тахеометра на отражатель и фиксирует три координаты: X₁, Y₁, H₁. Аналогичные действия выполняют для каждого из четырех пикетов, после чего выполняют расчеты.

Для расчета используется формула (7) для удобства встроенная в заранее подготовленный файл табличного редактора на переносном ЭВМ. По результатам расчетов определен угол изгиба дефектного гнутого отвода Ду1400 мм величиной 5,16°. Производится округление значения, в журнале измерений записывается значение 5°, результаты измерений и расчета передаются представителю эксплуатирующей организации для изготовления нового гнутого отвода для замены дефектного.

Пример 2

Организацией принято решение об оснащении находившегося в эксплуатации в течение 15 лет участка подземного магистрального нефтепровода Ду1200 мм системой контроля сезонных смещений грунта. Система построена на применении оптического волокна, прокладываемого с заглублением 0,8 м параллельно с участком нефтепровода на расстоянии 0,5 метра от нефтепровода.

Нефтепровод содержит участок, состоящий из 3 гнутых отводов, фактический угол поворота трассы неизвестен. Использование внутритрубных устройств для определения его пространственного положения невозможен из-за того, что сварные соединения выполнены с использованием подкладных колец.

Для сбора достоверных исходных данных о нефтепроводе на трассу направляется бригада, состоящая из специалиста по инженерным изысканиям, машиниста экскаватора и рабочего.

С помощью экскаватора Caterpillar машинист вскрывает нефтепровод на рассматриваемом участке, не доходя 0,5 м до верхней образующей трубы. Затем рабочие вручную освобождают от грунта верхнюю образующую гнутого отвода и околотрубное пространство ниже ее не менее, чем на 0,1 м.

Специалист по инженерным изысканиям и рабочий осуществляют контрольные замеры длины участка, состоящего из гнутых отводов ручной рулеткой. Результаты сопоставляют с данными табл. 1 и делают вывод о том, что длины труб из которой изготовлены отводы являются стандартной и составляют 11,6 м. В соответствии с фиг.2 настоящего способа геодезист выбирает порядок измерения характерных точек.

Специалист по инженерным изысканиям с помощью уровня строительного определяет местоположение оси нефтепровода и наносит на поверхность нефтепровода белым маркером отметки.

Специалисты организации — заказчика работ указывают специалисту по инженерным изысканиям, где на теле трубы располагаются сварные швы, скрытые под слоем изоляции. Затем он с помощью рулетки с учетом местоположения оси трубопровода определяет точки установки пикетов на верхней образующей гнутого отвода и нумерует их.

Путем последовательной установки на пикеты приемника спутниковой навигационной системы ГЛОНАСС специалист по инженерным изысканиям определяет пространственные координаты, производит расчет угла изгиба участка.

Сведения о фактическом значении угла изгиба участка передаются в проектную организацию для подготовки проекта укладки оптического волокна системы контроля сезонных смещений грунта.

Табл. 1

Наружный диаметр трубопровода, D_н, мм	Стандартная длина трубы, мм	L, мм
219-426	9800	1100
530	11600	1100
720-1020	11600	2500
1220-1420	11600	2700

Способ определения кривизны гнутых отводов подземных трубопроводов, включающий в себя освобождение гнутого отвода от грунта, определение границ гнутого отвода, измерение геометрических параметров гнутого отвода, отличающийся тем, что освобождение от грунта выполняется до верхней образующей труб, на верхней образующей трубопровода на прямых концах гнутого отвода отмечают четыре пикета, определяют с помощью тахеометра или с помощью спутниковых навигационных систем координаты пикетов, рассчитывают угол изгиба.

Источник

Как найти образующую конуса обычного и усеченного. Формулы

Фигура конус

Вам будет интересно:Развивающая функция обучения: цель, основные принципы

Полученная пространственная фигура имеет следующие характеристики:

Сторона AB треугольника является высотой h конуса. Она лежит на оси вращения фигуры.

Сторона AC треугольника — это радиус r конуса. Круг, который описывает этот радиус, называется основанием фигуры.

Сторона CB треугольника для конуса является его образующей, или генератрисой. Это название она получила за то, что в процессе вращения она описывает коническую поверхность.

Вершина B треугольника — это вершина конуса.

Образующая конуса

g = √(r2 + h2)

g = h/sin(φ);

g = r/cos(φ)

Эти формулы следуют из свойств тригонометрических функций синуса и косинуса.

Таким образом, вычисление образующей конуса возможно, если знать любые два параметра фигуры.

Фигура конус усеченный

Здесь синие стрелки показывают прямоугольную трапецию. Длина вертикальной стрелки является высотой h фигуры, длины двух других синих стрелок — это радиусы оснований конуса. В отличие от цилиндра, основания усеченного конуса имеют разную площадь. Обозначим их радиусы r1 и r2. Четвертая наклонная к основанию сторона трапеции является образующей или генератрисой. Как и для обычного конуса, для усеченного все генератрисы равны друг другу и образуют боковую поверхность фигуры.

Генератриса усеченной фигуры

Итак, мы познакомились с усеченным конусом, а также с понятием о его образующей. Как находить образующую конуса усеченного? Для того чтобы получить нужную формулу, заметим, если высоту h перенести параллельно самой себе к боковой поверхности конуса так, чтобы она касалась одним концом образующей фигуры, то получится прямоугольный треугольник. Его сторонами будут высота h (катет), генератриса g (гипотенуза) и r1-r2 (катет). Тогда можно записать формулу для определения g:

g = √((r1 — r2)2 + h2)

Соответственно, если дан острый угол φ1 между большим основанием и генератрисой, тогда последнюю можно определить так:

g = h/sin(φ1);

g = (r1 — r2)/cos(φ1)

Если же известен тупой угол φ2 между малым основанием и генератрисой, тогда для ее вычисления необходимо применять такие выражения:

g = h/sin(φ2);

g = (r2 — r1)/cos(φ2)

Здесь первая формула является точно такой же, как для угла φ1, а во второй формуле радиусы в числителе поменялись местами.

Таким образом, найти образующую конуса усеченного можно, если знать любые три его параметра.

Автор:

06-12-2018 23:50

Жду ваши вопросы и мнения в комментариях

Источник