Раскрой переходов
Для соединения воздуховодов различных сечений, а также для соединения воздуховодов с оборудованием (вентиляторами, агрегатами, калориферами, фильтрами и т. д.) служат переходы различных форм.
Так, например, для соединения двух круглых воздуховодов различного сечения применяют переход с круглого на круглое сечение Прямоугольные воздуховоды неодинакового сечения соединяются переходами с прямоугольного на прямоугольное сечение. Если надо соединить круглый воздуховод с прямоугольным, ставят переход с круглого на прямоугольное сечение.
Переходы могут быть прямыми и косыми. У первых ось, проходящая через центры верхнего и нижнего оснований (отверстий), перпендикулярна плоскостям этих оснований и является осью симметрии перехода. У косых переходов эта ось наклонена и сами переходы несимметричны по отношению к ней.
Изготовление любого перехода начинают с построения его развертки. Рассмотрим порядок раскроя переходов.
Раскрой перехода с круглого на круглое сечение с доступной вершиной. Переход, у которого в пределах чертежа можно найти вершину, называется с доступной вершиной. Такие переходы имеют большую разность между диаметрами верхнего и нижнего основания, высота перехода не превышает полутора диаметров верхнего основания. Для построения развертки круглого прямого перехода с доступной вершиной необходимо знать диаметр большого основания D, диаметр меньшего основания d и высоту перехода h.
Прежде чем начать разметку перехода, составляют «картину». Размеры «картины» должны быть не менее 2hxD мм. Затем на подготовленной «картине», отступив от края «картины» на 10 мм, прочерчивают вертикальную ось О’—О». На этой оси, отступив на 10 мм от нижнего края «картины», берут точку А, из которой восставляют к оси О’— О» перпендикуляр АС. На этом перпендикуляре от точки А откладывают половину диаметра нижнего основания.
На расстоянии h от точки А находят точку В, из которой восставляют перпендикуляр BG к оси О’ — О». На нем от точки В откладывают половину диаметра верхнего основания. Через полученные точки С и G проводят прямую до пересечения с осью О’ — О» в точке О. Точка О является вершиной перехода.
Затем из точки А радиусом, равным ОС, на оси О’ — О» делают засечку. Находят точку К, из которой радиусами ОС и OG проводят дуги. На верхней дуге от оси О’ — О» откладывают четверть развертки верхнего основания, а на другой дуге, нижней, откладывают ‘Д развертки нижнего основания. Находят точки Е и Q, которые соединяют между собой прямой линией.
Чтобы проверить правильность выполнения раскроя перехода, поступают следующим образом. Проводят к дуге касательную прямую в точке Q. Проверяют угол, образованный касательной линией и прямой EQ. Если этот угол равен 90°, то раскрой выполнен правильно. В этом случае дают припуски на фальц и отбортовку и вырезают размеченный шаблон. По нему вычерчивают остальные три недостающие части перехода и соединяют их между собой, предварительно заготовив соединительные фальцы.
При небольших размерах диаметров верхнего и нижнего оснований такой переход можно изготовить из двух частей. В этом случае способ раскроя остается аналогичным, но на дугах откладывают не 1U развертки, а их половину.
Раскрой перехода с круглого на круглое сечение с недоступной вершиной. Если в пределах чертежа перехода невозможно найти вершину, то переход называется с недоступной вершиной. У таких переходов разность между большим и меньшим основаниями незначительна. Высота переходов с недоступной вершиной колеблется в очень широких пределах. На практике такие переходы встречаются довольно часто.
Для построения развертки круглого перехода с недоступной вершиной необходимо знать диаметр большего основания D, диаметр меньшего основания d и высоту перехода.
Прежде чем начать разметку перехода, подготавливают «картину». Размер «картины» выбирается из условия, что ширина ее должна быть равной не менее чем половине развертки нижнего основания его плюс два припуска на замыкающий фальц, а высота 1,5 h перехода.
Подготовив «картину», делят ее пополам и проводят вертикальную линию. От нижнего края «картины» отступают на величину, равную припуску на отбортовку. Получают точку О . От точки О вверх откладывают высоту перехода, а вправо по горизонтали — половину диаметра нижнего (большего) основания. Получают точки А и О’. Через точку О’ проводят горизонтальную прямую, на которой от точки О’ вправо откладывают половину диаметра верхнего (меньшего) основания. Получают точку В. Соединяют точки А и В прямой линией и измеряют ее.
Затем от точки О вверх откладывают расстояние, равное отрезку АВ. Получают точку О». Из точки О» радиусом, равным У8 развертки верхнего основания, а из точки О радиусом, равным Vs развертки нижнего основания, вправо и влево проводят дуги. К этим дугам проводят касательные прямые и строят прямые углы с вер шинами в точках касания.
Получают точки С, D, Е, F. Из точек С и D радиусом, равным Vs развертки верхнего основания, а из точек Е и F радиусом, равным Vs развертки нижнего основания, проводят дуги. К дугам проводят касательные прямые и строят прямые углы с вершинами в точках касания. Получают точки G, Н я I, К. После этого производят скругление верхнего и нижнего оснований.
Для того чтобы произвести скругление, надо точки Н, D, О», С и G соединить между собой прямыми линиями. Затем отрезки HD, DO», 0″C и CG делят пополам. Получают точки 1, 2, 3 я 4. Соединяют точку / с точкой 2, точку 2 с точкой 3, точку 3 с точкой 4. Смотрят, можно ли провести плавную кривую линию. Если это невозможно сделать, то продолжают делить полученные отрезки пополам.
Полученные точки последовательно соединяют прямыми до тех пор, пока можно будет провести плавную кривую линию от руки или под лекало. Выполнив скругление верхнего и нижнего оснований, дают припуск на замыкающие фальцы и от-бортовку фланцев. После этого вырезают раскрой. Вторая половина вычерчивается аналогично, поэтому на практике ее не вычерчивают, а наложив на «картину» раскрой первой половины, очерчивают ее и вырезают.
Как известно, скругление вызывает некоторое увеличение длины развертки. Учитывая это, надо при построении скругления проверять полученную развертку и, если требуется, уменьшать ее на полученное увеличение.
Выполнив описанные построения, приступают к сборке перехода. Для этого заготавливают замыкающие фальцы вручную или на фальцепрокатном механизме. Вывальцовывают обе половины перехода вручную на трубе (рельсе) или на вальцовках. Соединяют обе половины и уплотняют фальц.
После этого надевают фланцы на верхнее и нижнее основания и производят отбортовку (обычно эта операция производится вручную).
Разметка прямого перехода с прямоугольного на прямоугольное сечение производится по размерам верхнего и нижнего оснований и высоте перехода.
На подготовленной «картине», которой может служить лист металла или картона, прочерчивают вертикальную ось О — О’ на расстоянии припуска на замыкающий фальц от левого вертикального края «картины». От нижнего края откладывают припуск на отбортовку.
Получают точку А, через которую проводят линию, параллельную нижнему краю «картины». На вертикальной оси О — О’ от точки А откладывают высоту перехода h. Получают точку С, через которую проводят перпендикуляр к оси О — О’.
Затем от точки А откладывают половину стороны нижнего основания, а от точки С — половину стороны верхнего основания. Получают точки В и G, которые соединяют прямой линией. Прямая BG является натуральной величиной длины боковой стороны перехода. Ее измеряют и откладывают по оси О — О’ от точки А.
Получают точку К, через которую проводят линию, параллельную прямой АВ. На линии, проведенной через точку К, откладывают половину стороны верхнего основания. Получают точку Е, соединяют ее с точкой В. Далее радиусом, равным половине боковой стороны, из точек В и Е проводят дуги, к которым проводят касательную линию. Приложив к касательной угольник, проводят линии, равные половине боковой стороны. После этого дают припуск на фальц, и на этом построение заканчивается.
Вторую половину перехода размечают по уже вычерченному шаблону. Если размеры сторон небольшие, его можно раскроить из двух частей. При этом способ разметки остается аналогичным вышеописанному.
Разметка перехода с круглого на прямоугольное сечение.
Кроме вышеописанного метода раскроя перехода, очень часто применяется упрощенный метод. Недостатком этого метода является то, что им можно пользоваться только для раскроя несмещенных переходов.
Для примера рассмотрим раскрой перехода.
На подготовленной «картине» прочерчивают вертикальную ось О — О’, разделив «картину» пополам. На этой оси откладывают высоту перехода h с учетом прямого участка (отрезок АС). Через полученные точки Л и С проводят прямые, перпендикулярные вертикальной оси О — О’. На проведенных линиях от точки А откладывают половину стороны нижнего основания — отрезок АВ, а от точки С — половину диаметра верхнего основания — отрезок CG.
Отрезок BG дает истинную величину высоты боковой стороны перехода, которую и откладывают от точки А по вертикальной оси О— О’ (BG — АК). Через точку К проводят прямую КЕ, перпендикулярную оси О—О’, на которой от точки К откладывается Vs развертки верхнего основания (точка Е).
Из точки Е радиусом, равным отрезку КЕ, и из точки В радиусом, равным отрезку АВ, проводят дуги. К ним проводят касательную QM. Затем из точек В и Е под угольник проводят перпендикуляры к полученной касательной.
Окончив эти построения, приступают к скруглению верхнего основания. Оно ничем не отличается от вышеописанного метода. «Картины» построения также ничем не отличаются от описанных.
Разметка перехода с прямоугольного сечения на круглое, смещенного в двух плоскостях, состоит из двух операций: подготовительной и основной операции по раскрою перехода. Первая состоит из вычерчивания плана перехода в масштабе или в натуральную величину.
Для этого на отдельном листе по заданным размерам вычерчивается план перехода, наносят оси перехода и вычерчивают окружность верхнего основания.
Затем окружность верхнего основания делится на 12 равных частей. Точки деления окружности соединяют с вершинами нижнего прямоугольного основания лучами, как показано. Полученные проекции лучей измеряют и заносят в таблицу, показанную.
Для определения натуральной величины лучей строят угол, равный 90°, по вертикальной стороне которого откладывают высоту перехода с учетом прямого участка и припуска на отбортовку верхнего основания. По горизонтальной стороне угла от его вершины откладывают величину проекции лучей. Соединяя точку А с точками концов проекций лучей /, 2, 3, 4; V, 2′, 3, 4′ и т. д., определяют натуральную величину каждого луча, которую также заносят в таблицу.
Основная операция по раскрою смещенного перехода производится следующим образом. На подготовленной «картине», отступив от ее нижнего края на 50 мм, проводят прямую линию, на которой берется произвольная точка А. От точки А откладывают наибольшую сторону прямоугольного нижнего основания АС. Из точки А радиусами, равными натуральным длинам лучей /, 2, 3, 4, которые берутся из таблицы, проводят дуги окружностей.
Затем из точки С радиусами, равными лучам /’, 2′, 3′ и 4′, также проводят полуокружности (радиусы берут там же). Точка пересечения дуг окружностей, проведенных радиусами, равными натуральной величине лучей / и 1′, является центром верхнего основания (точка О). Из точки О радиусами, равными i2 окружности верхнего основания, делают засечки, которые пересекаются с ранее проведенными дугами в точках а и а’. Из полученных точек этим же радиусом делают засечки до пересечения со следующими дугами. Получают точки с и с’ и т. д. до пересечения с последней проведенной дугой.
Найдя все точки, соединяют их прямыми линиями между собой и производят скругление. Его делают таким же способом, как и при раскрое прямого перехода с круглого на круглое сечение с недоступной вершиной.
Для построения половины боковой стороны перехода из точек А и С радиусом, равным половине боковой стороны, проводят полуокружность. Из крайних точек Ъ и Ъ’ к этим полуокружностям про водят касательные.
После этого из точек Л и С под угольник проводят перпендикуляры к касательным.
Добавив припуск на замыкающие фальцы и отбортовку на фланец верхнего основания, как показано, заканчивают построение одной половины перехода. Вторая половина раскроя перехода производится аналогично первой.
Предлагаемый метод раскроя пригоден для любой конфигурации перехода с прямоугольного на круглое сечение и с любым смещением в одной и двух плоскостях.
