一种用于弯管机上的弯曲头结构的制作方法

本发明涉及一种弯曲头结构，属于弯管机辅助零部件技术领域，具体涉及一种用于弯管机上的弯曲头结构。

背景技术：

弯管机是用于把细长的直管弯曲成为具有三维形状的弯管的设备。所述弯管机在汽车、制冷等领域中广泛应用，用于制造具有三维形状的弯管。弯管机的核心部位是弯曲模以及弯曲压模。

现有技术中的弯曲压模的运动一般靠弯曲模电机配合丝杠机构直接驱动，而一般弯曲模电机是直接安装在弯曲压模的模座的左侧或者右侧，该技术方案的缺点是不好走线，总是裸露在外面，且整体重量大，启动慢，停止慢，速度慢。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种用于弯管机上的弯曲头结构，其能够有效地避免弯曲压模的安装干涉，有效地提高弯管机的工作效率。

为解决上述技术问题，本发明采用了这样一种用于弯管机上的弯曲头结构，其包括弯曲模，所述弯曲模包括弯曲模座、连接有弯曲模头的中心柱、用于驱动中心柱回转的弯曲模电机；所述中心柱与所述弯曲模座同轴铰接；所述弯曲模电机的固定端与所述弯曲模座固接，所述弯曲模电机的输出端与所述中心柱连接；所述中心柱沿其径向由内向外依次同轴套装有压管空心轴和弯管外圈；所述弯曲模座上固接有用于驱动所述压管空心轴绕其自身中心轴线旋转的压管电机和用于驱动所述弯管外圈绕其自身中心轴线旋转的弯管电机；所述弯管外圈上连接有弯管机构；所述弯管机构包括与所述弯管外圈固接的弯管基座和可与所述弯曲模头配合实现管料折弯的弯曲杆；所述弯曲杆滑动配合连接于所述弯管基座上；所述弯管基座内设置有用于驱动所述弯曲杆移动的丝杆机构；所述丝杆机构通过一套锥齿轮机构与所述压管空心轴连接。

在本发明的一种优选实施方案中，所述丝杆机构的主动螺杆铰接于所述弯管基座内，所述丝杆机构的从动螺母与所述弯曲杆固接；所述锥齿轮机构的第一锥齿轮固接在所述主动螺杆的端部，所述锥齿轮机构的第二锥齿轮固接在所述压管空心轴的端部；所述弯曲杆可在所述锥齿轮机构的动力作用下配合所述丝杆机构的传动实现相对所述弯管基座的滑动。

在本发明的一种优选实施方案中，所述弯曲杆包括弯曲杆座和弯曲杆头；所述弯曲杆座通过导轨滑块机构配合连接于所述弯管基座上端；所述弯曲杆座的底部与所述从动螺母固接；所述弯曲杆座朝向弯曲模头的端部可拆卸地连接有所述弯曲杆头；所述弯曲杆头上设置有用于与弯曲模头配合实现管料折弯的弯曲凹槽。

在本发明的一种优选实施方案中，所述弯曲凹槽包括两个同轴对称布置的半圆台状通孔，半圆台状通孔的上底面的半径小于半圆台状通孔的下底面的半径，两个半圆台状通孔的上底面相对布置，两个半圆台状通孔的上底面相交形成弧形的弯曲线；所述弯曲线的曲径等于待加工管料的半径。

在本发明的一种优选实施方案中，所述半圆台状通孔的母线与其中心轴线的夹角为α；1°≤α≤15°。

在本发明的一种优选实施方案中，所述弯曲杆头和所述弯曲模头配合实现待加工管料的折弯；所述弯曲模头位于待加工管料折弯弯角的内侧；所述弯曲杆头位于待加工管料折弯弯角的外侧。

在本发明的一种优选实施方案中，所述弯曲模头上设置有半圆柱状弯曲凹槽。

在本发明的一种优选实施方案中，所述弯管外圈上设置有限位台和连接块；所述限位台配合安装于所述弯管基座上端的凹槽内；所述连接块通过螺栓连接有所述弯管机构。

在本发明的一种优选实施方案中，所述压管电机通过齿轮机构与所述压管空心轴连接；所述压管空心轴可在所述压管电机作用下相对所述中心柱旋转。

在本发明的一种优选实施方案中，所述弯管电机通过齿轮机构与所述弯管外圈连接；所述弯管外圈可在所述弯管电机作用下相对所述压管空心轴旋转。

本发明的有益效果是：本发明结构简单、安装使用方便，通过将驱动弯管机构移动的电机和旋转的电机安装在弯曲模的模座上同时配合安装在中心柱上的双套筒结构有效地实现了对管料的滚弯、压弯和缠绕弯功能的同时，保证了弯曲压模零部件对管料的干涉，使得弯管机的结构更加紧凑。同时，本使用新型通过对通过弯管机构结构的设计，使得本发明能够有效地减小了弯管机构与管料的接触面积，从而使得管料在弯管过程中受力更均匀，同时预留了管料折弯时的形变空间，有效地避免了管道表面的损伤，提高了管料的加工成品率，从而实现快速弯管、无伤弯管的效果。

附图说明

图1是一种用于弯管机上的弯曲头结构的结构示意图；

图2是一种用于弯管机上的弯曲头结构的去掉弯管基座显示的丝杠机构和锥齿轮机构连接关系示意图；

图3是一种用于弯管机上的弯曲头结构的弯曲杆头的轴测示意图；

图4是一种用于弯管机上的弯曲头结构的弯曲杆头的左视图；

图中：1-弯曲模座，2-弯管电机，3-弯曲模电机，4-压管电机，5-弯管基座，6-第一锥齿轮，7-弯曲杆座，8-弯曲杆头，9-弯曲模头，10-中心柱，11-第二锥齿轮，12-压管空心轴，13-弯管外圈，14-行星减速器，15-主动螺杆，16-从动螺母，8.1-弯曲凹槽，8.1-1-半圆台状通孔，8.1-2-弯曲线，9.1-半圆柱状弯曲凹槽，13-1-限位台，13-2-连接块。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释发明，并不用于限定本发明。

如图1和图2所示的一种用于弯管机上的弯曲头结构可知，本发明包括弯曲模，弯曲模包括弯曲模座1、连接有弯曲模头9的中心柱10、用于驱动中心柱10回转的弯曲模电机3，三者同轴布置；中心柱10同轴设置于弯曲模座1内部并且其端部位于弯曲模座1外实现弯管；弯曲模电机3的固定端固接于弯曲模座1的底端，弯曲模电机3的输出端与中心柱10连接；为了实现弯管机构的压紧弯管，中心柱10沿其径向由内向外依次同轴套装有压管空心轴12和弯管外圈13；弯曲模座1上固接有用于驱动压管空心轴12绕其自身中心轴线旋转的压管电机4和用于驱动所述弯管外圈13绕其自身中心轴线旋转的弯管电机2；弯管外圈13上连接有弯管机构；弯管机构包括与弯管外圈13固接的弯管基座5和可与弯曲模头9配合实现管料折弯的弯曲杆；弯曲杆通过导轨滑块机构滑动配合连接于弯管基座5上；弯管基座5内设置有用于驱动弯曲杆移动的丝杆机构；丝杆机构通过一套锥齿轮机构与压管空心轴12连接；丝杆机构的主动螺杆15铰接于弯管基座5内，丝杆机构的从动螺母16与弯曲杆固接；锥齿轮机构的第一锥齿轮6固接在主动螺杆15的端部，锥齿轮机构的第二锥齿轮11固接在压管空心轴12的端部；弯曲杆可在锥齿轮机构的动力作用下配合丝杆机构的传动实现相对弯管基座5的滑动；弯曲杆包括弯曲杆座7和弯曲杆头8；弯曲杆座7通过导轨滑块机构配合连接于弯管基座5上端；弯曲杆座7的底部与从动螺母16固接；弯曲杆座7朝向弯曲模头9的端部可拆卸地连接有弯曲杆头8；弯曲杆头8上设置有用于与弯曲模头9配合实现管料折弯的弯曲凹槽8.1；如图3和4所示，弯曲凹槽8.1包括两个同轴对称布置的半圆台状通孔8.1-1，半圆台状通孔8.1-1的上底面的半径小于半圆台状通孔8.1-1的下底面的半径，两个半圆台状通孔8.1-1的上底面相对布置，两个半圆台状通孔8.1-1的上底面相交形成弧形的弯曲线8.1-2；弯曲线8.1-2的曲径等于待加工管料的半径；半圆台状通孔8.1-1的母线与其中心轴线的夹角为α；1°≤α≤15°；弯曲杆头8和弯曲模头9配合实现待加工管料的折弯；弯曲模头9位于待加工管料折弯弯角的内侧；弯曲杆头8位于待加工管料折弯弯角的外侧；弯曲模头9上设置有半圆柱状弯曲凹槽9.1；弯管外圈13上设置有限位台13-1和连接块13-2；限位台13-1配合安装于弯管基座5上端的凹槽内；连接块13-2通过螺栓连接有弯管机构；压管电机4通过齿轮机构与压管空心轴12连接；压管空心轴12可在压管电机4作用下相对中心柱10旋转；弯管电机2通过齿轮机构与弯管外圈13连接；弯管外圈13可在所述弯管电机2作用下相对压管空心轴12旋转。本发明通过在弯管机构内设置夹持管料的弯曲线通过该弯曲线配合弯曲模的模头实现了对管料的弯曲加工，同时，由于弯曲线的存在，弯管过程中弯管机构与管料的表面由原来的面接触变成了线接触，从而有效地减小了弯管机构与管料的接触面积，而由于半圆台状通孔的上底面的半径小于半圆台状通孔的下底面的半径保证了管料折弯过程中形变的预留空间,同时使得管料在弯管过程中受力更均匀，有效地避免了管道表面的损伤，提高了管料的加工成品率；同时，为了便于本发明的维护更换和通用性，本发明的弯管机构采用分体式设计，对于不同管径的管料折弯只需更换弯管机构头即可，极大节省了加工工时。

使用本发明时，首先弯曲模电机3电机工作调整弯曲模头9的位置，当管料进料后，压管电机4工作通过齿轮传动带动压管空心轴12旋转，由于压管空心轴12是套装在中心柱10上所以两者不会发生干涉，压管空心轴12的旋转通过锥齿轮机构的第二锥齿轮11传输给第一锥齿轮6从而通过第一锥齿轮6带动丝杠机构的主动丝杠15工作，弯曲杆在丝杠机构的从动螺母16作用下配合弯曲模头9实现管料的夹紧；待管料夹紧后，弯管电机2工作带动弯管外圈13旋转，弯管机构在弯管外圈13的作用下会绕中心柱10旋转，此时为了避免锥齿轮机构的干涉，压管电机4也会同时工作带动第二锥齿轮11与第一锥齿轮6同步转动从而消除了两者之间的传动副，同时弯曲模电机3带动弯曲模头9旋转，弯曲模头9配合弯管机构的弯曲杆头8实现对管料的折弯。本发明通过压管电机4配合压管空心轴12并通过一套锥齿轮传动机构和丝杠传动机构实现了对弯管机构夹管位置得空控制，通过弯曲模电机3、压管电机4和弯管电机2的协同工作实现了对管料的折弯。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以对上述发明加以改进或变换，所有的改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。