专利名称：弯头弯制方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种弯头弯制方法及其装置，特别是涉及一种用于弯制直径为1" 3/8" (1英寸 3/8英寸)，曲率直径为ID (曲率直径为一个待弯钢管直径)的集热管的弯 头弯制方法及其装置。
背景技术：
由于船用废气锅炉的制造趋向小型化，对集热管所占的空间位置的要求越来越 高，出现了集热管的曲率直径介于ID范围的要求。对于直径大于1"的集热管，曲率直径为 ID的弯头可以由专业厂家制作，但若直径为1"及其以下，曲率直径为ID的钢管则难以进 行加工。现有方法是将青铅溶化，灌入无缝钢管中，将钢管二端封闭，在直径为1"以下的弯 管模具上进行热弯，但是弯后曲率不能达到ID的要求，无法确保钢管弯曲处的圆度符合船 检要求。此外，这种利用青铅进行钢管弯制的方法存在易使管子内壁的褶皱增厚，外侧被拉 伸变薄的缺陷，导致使用中褶皱处容易造成空泡腐蚀，实用寿命较短。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的弯头弯制方法难以保证直径 为1" 3/8"的集热管的弯头达到弯头弯曲曲率直径为ID的船检要求的缺陷，提供一种 确保钢管弯制达到船检要求，同时确保弯曲质量提高集热管实用寿命的弯头弯制方法及其
直ο本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的一种弯头弯制装置，其特点在于，其包括一第一挤压部件，其承载面设有横截面为半圆形的一第一凹槽，该半圆形的直径 为1" 3/8"，该第一凹槽的纵截面为半环形，其弯曲的曲率直径为该待弯制钢管的直 径；—第二挤压部件，其与该第一挤压部件相对的承载面设有与该第一凹槽相适配的 一第二凹槽，该第二凹槽的尺寸与该第一凹槽相同。其中，该第一挤压部件和该第二挤压部件通过一装配装置滑动装配。其中，该装配装置包括若干设置在该第一挤压部件的侧边的带有一第一通孔的 第一安装板；若干设置在该第二挤压部件的侧边，与该第一安装板相对设置的带有一第二 通孔的第二安装板；若干穿设于该第一通孔和第二通孔之间的安装杆；以及若干固定于该 安装杆一端的螺母。其中，该弯头弯制装置还包括若干定位装置，用于限制该第一挤压部件和该第二 挤压部件间的相对移动。其中，该定位装置包括若干位于该第二挤压部件的承载面的定位通孔；若干位 于该第一挤压部件的承载面，与该通孔相匹配的定位杆，其中该定位杆与该通孔为间隙配
I=I O
本发明还提供了一种弯头弯制方法，其特点在于，其包括如下步骤S1、对一钢管进行冷弯处理；&、对S1中冷弯后的该钢管进行加热处理；&、采用权利要求1中所述的该弯头弯制装置弯制&中经过加热处理的该钢管。其中，步骤S1中，将钢管放入一弯管机内进行弯制，直到该钢管被弯制到该弯管机 能够承受最大的弯曲曲度。其中，步骤&中，该钢管的加热区域为冷弯处理的起弯点左右延伸三倍管径的距 离后形成的区域。其中，步骤&中，弯制经过加热处理的该钢管的步骤至少经过三次，分步完成。其中，步骤&后还包括一对成型后的钢管进行切割打磨的处理步骤。本发明的积极进步效果在于本发明中的弯头弯制装置结合本发明中的弯头弯制 方法，提出了一种能够将直径在1" 3/8"的钢管弯制成符合船检标准的弯曲曲径为ID 的集热管的弯制工艺。而本发明中的弯头弯制方法通过冷弯和热弯两步处理，并在热弯制 时采用专用的弯头弯制装置分次逐步压制，使得钢管在被弯制时受力均勻，不会产生内壁 褶皱，避免使用中褶皱处发生空泡腐蚀现象而导致集热管管壁穿透的情况发生，相对与现 有技术提高了集热管的实用寿命。
图1为本发明中的弯头弯制装置的第一挤压部件的立体结构图。图2为本发明中的弯头弯制装置的第二挤压部件的立体结构图。图3为本发明中的弯头弯制装置的装配结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。如图1-2所示，本发明提供了一种弯头弯制装置，特别是一种用于弯制直径为 1" 3/8"，曲率直径为ID(曲率直径为一个待弯钢管直径)的集热管的弯头弯制装置。 该弯头弯制装置包括一第一挤压部件1和一第二挤压部件6，该第一挤压部件1的承载面上 设有一个横截面为一直径为1 “的半圆的第一凹槽2，该第一凹槽2的纵截面为一曲率直径 为ID的半环形。该第二挤压部件6上同样设有与该第一凹槽2相适配的一第二凹槽7，即 该第二凹槽7的横截面直径和曲率直径与该第一凹槽2相同。较佳的，为了保证该弯头弯制装置在压制钢管的过程中不发生偏移，在该第一挤 压部件1的承载面上设有三个定位杆3，在该第二挤压部件6上的承载面上设有三个分别与 该定位杆3相对应的定位通孔8，该定位通孔8与该定位杆3为间隙配合。当第一挤压部件 1和第二挤压部件6彼此相对靠近或远离时，定位杆3在定位通孔8中滑动。弯头弯制装置通过若干安装装置进行装配，如图1-3所示，在第一挤压部件1的边 缘设有三个第一安装板4，每个安装板4上均设有一第一通孔5，同样地，在第二挤压部件6 的边缘设有三个第二安装板9，每个安装板9上均设有一第二通孔10，在一组相对应的第一 通孔5和第二通孔10中穿设一长螺杆11，并用螺母12固定于螺杆11的两个端部。其中， 该长螺杆的长度需大于该第一挤压部件1和第二挤压部件6重叠后的宽度，以保证该第一挤压部件1和第二挤压部件6在第一和第二通孔的轴向有相对移动的空间，并能顺利放置 和拿取钢管。该弯头弯制装置可配合现有技术中任何一种驱动装置例如液压系统予以驱动，也 可利用现有的机械装置例如弯管机的自身推进结构来完成第一挤压部件1和第二挤压部 件6的挤压动作。具体将在下述弯制方法中做进一步说明。需要注意的是，为了阐述方便，本实施例中只举例用于弯制直径为1"的钢管的弯 头弯制装置，故在本实施例中该第一和第二凹槽的横截面均为直径为1"的半圆，而并非用 于限定本发明，在实际使用中该第一和第二凹槽的横截面的尺寸可根据需要设定。本发明还提供了一种用于弯制直径为1" 3/8"，曲率直径为ID的集热管的弯 头弯制方法，以下采用直径为1"钢管为例，进行弯制前首先将上述弯头弯制装置的第一挤 压部件1固定与弯管机的机尾部分，然后装配该第二挤压部件2，该第二挤压部件2由弯管 机自身的推进装置进行驱动，弯管机为公知技术，在此不再赘述。该弯头弯制方法包括如下 步骤步骤1，将钢管放入弯管机中进行冷弯处理，直至其被弯制到弯管机能够承受最大 的弯曲曲度，如135°，将其取出。步骤2，对钢管的弯曲部分进行加热直至其可发生热塑形(以钢材为例一般加热 至350°C 450°C)，其中，该加热区域为从冷弯处理的起弯点左右延伸三倍管径所形成的 区域。步骤3，将经过加热处理的钢管放置到弯头弯制装置的凹槽中，启动弯管机进行第 一次压制，此次推进距离为第一挤压部件和第二挤压部件均接触该钢管后的彼此间距的三 分之一。步骤4，重复步骤3对钢管进行第二次压制。步骤5，重复步骤4对钢管进行第三次压制，保证其弯曲处截面的圆度后取出。步骤6，对成型后的钢管进行切割和打磨。虽然以上描述了本发明的具体实施方式
，但是本领域的技术人员应当理解，这些 仅是举例说明，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变 更或修改。因此，本发明的保护范围由所附权利要求书限定。
权利要求
1.一种弯头弯制装置，其特征在于，其包括一第一挤压部件，其承载面设有横截面为半圆形的一第一凹槽，该半圆形的直径为1 英寸 3/8英寸，该第一凹槽的纵截面为半环形，其弯曲的曲率直径为该待弯制钢管的直 径；以及一第二挤压部件，其与该第一挤压部件相对的承载面设有与该第一凹槽相适配的一第 二凹槽，该第二凹槽的尺寸与该第一凹槽相同。
2.根据权利要求1所述的弯头弯制装置，其特征在于，该第一挤压部件和该第二挤压 部件通过一装配装置滑动装配。
3.根据权利要求2所述的弯头弯制装置，其特征在于，该装配装置包括若干设置在 该第一挤压部件的侧边的带有一第一通孔的第一安装板；若干设置在该第二挤压部件的侧 边，与该第一安装板相对设置的带有一第二通孔的第二安装板；若干穿设于该第一通孔和 第二通孔之间的安装杆；以及若干固定于该安装杆一端的螺母。
4.根据权利要求1所述的弯头弯制装置，其特征在于，该弯头弯制装置还包括若干定 位装置，用于限制该第一挤压部件和该第二挤压部件间的相对移动。
5.根据权利要求4所述的弯头弯制装置，其特征在于，该定位装置包括若干位于该第 二挤压部件的承载面的定位通孔；若干位于该第一挤压部件的承载面，与该通孔相匹配的 定位杆，其中该定位杆与该通孔为间隙配合。
6.一种弯头弯制方法，其特征在于，其包括如下步骤S1、对一钢管进行冷弯处理；s2、对S1中冷弯后的该钢管进行加热处理；s3.采用权利要求1中所述的该弯头弯制装置弯制&中经过加热处理的该钢管。
7.根据权利要求6所述的弯头弯制方法，其特征在于，步骤S1中，将钢管放入一弯管机 内进行弯制，直到该钢管被弯制到该弯管机能够承受最大的弯曲曲度。
8.根据权利要求6所述的弯头弯制方法，其特征在于，步骤&中，该钢管的加热区域为 冷弯处理的起弯点左右延伸三倍管径的距离后形成的区域。
9.根据权利要求6所述的弯头弯制方法，其特征在于，步骤&中，弯制经过加热处理的 该钢管的步骤至少经过三次，分步完成。
10.根据权利要求6所述的弯头弯制方法，其特征在于，步骤&后还包括一对成型后的 钢管进行切割打磨的处理步骤。
全文摘要
本发明公开了一种弯头弯制方法及其装置，该装置包括一第一挤压部件，其承载面设有横截面为半圆形的一第一凹槽，该半圆形的直径为1″～3/8″，该第一凹槽的纵截面为半环形，其弯曲的曲率直径为该待弯制钢管的直径；一第二挤压部件，其与该第一挤压部件相对的承载面设有与该第一凹槽相适配的一第二凹槽，该第二凹槽的尺寸与该第一凹槽相同；及一用于驱动该第一、第二挤压部件的驱动装置。该方法包括S1、对一钢管进行冷弯处理；S2、冷弯后的该钢管进行加热处理；S3、采用该弯头弯制装置弯制经过加热处理的该钢管。本发明的弯头弯制方法及其装置使得直径为1″～3/8″的集热管达到曲径为1D的船检标准，并且避免弯制时内壁褶皱，提高集热管的实用寿命。
文档编号B21D7/00GK102107239SQ20091024736
公开日2011年6月29日 申请日期2009年12月29日 优先权日2009年12月29日
发明者徐国平, 王春宣 申请人:上海船厂船舶有限公司