薄壁小半径管材快速冷拉弯技术的制作方法

本发明涉及一种弯管技术，特别涉及一种薄壁小半径管材快速冷拉弯技术。

背景技术：

弯管是采用成套弯曲模具进行弯曲的，分为冷煨与热推两种工艺。最小弯曲半径取决于材料特性、弯曲角度、弯曲后的管壁外侧的变薄允许量和内侧起皱的大小、以及弯曲处的椭圆度的大小。目前弯管的方法一般很难适用于薄壁小半径管材，比如φ10mm×1mm、φ20mm×1mm和φ30mm×1mm等规格的管材。

目前有人采用灌注松香的方法对于薄壁小半径管材进行弯曲，灌注松香的方法就是将松香熔化后填注到薄壁小半径的不锈钢管中,待松香冷硬后进行弯曲，弯曲后再将松香融化并倒出。但是弯曲出的管件截面都会过量变形,不能满足设计要求。主要是因为管材弯曲时内部填料受到应力的作用，且管材内外侧受压应力比中线两侧侧面小，截面受力不均使弯曲管材截面呈似椭圆形。如果填料抗压强度不够，受压体积改变或发生“流动”现象都会使弯曲后截面呈似椭圆形。采用松香作填料时，过大的压应力使松香材料在管内发生“流动”现象，使弯出来的截面变形。同时，采用松香灌注的工作场所也非常脏乱，工作的空气质量也非常恶劣，不利于工作人员的身体健康。因此目前急需研制出一种能实现薄壁小半径管材弯管的方案，以解决上述存在的问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种弯管效率高、能使管材弯曲不起皱和弯曲表面光滑的薄壁小半径管材快速冷拉弯技术。

本发明所采用的技术方案是：所述薄壁小半径管材快速冷拉弯技术采用薄壁小半径管材弯管机对薄壁小半径管材进行快速冷拉弯，所述薄壁小半径管材弯管机包括机体及设置在所述机体上的固定臂、旋转臂和弯管模具，所述固定臂和所述旋转臂均设置在所述机体上；所述弯管模具包括导向模、夹模、圆芯模和防皱模，所述圆芯模上设置有与所述夹模相适配的直模，所述防皱模贴靠在所述圆芯模的一侧，且所述防皱模的端部设有与所述圆芯模相适配的弧形，所述导向模位于所述夹模的前方且与所述防皱模相适配；所述导向模、所述防皱模、所述夹模、所述直模上均设有与管材相适配的凹直槽，所述圆芯模上设有与所述直模上的凹直槽相承接的圆形凹槽，在所述导向模与所述防皱模之间还设置有芯杆，在所述芯杆的末端设置有芯球，所述芯杆对所述芯球进行轴向定位，使得所述芯球相对于所述芯杆不会发生轴向位移；所述机体上设置有导模滑块，所述固定臂上设置有导模驱动油缸，所述导模驱动油缸的输出端设置有所述导向模，所述固定臂上还设置有驱动所述固定臂沿管径方向运动的油马达；所述夹模设置在所述旋转臂的摆臂上，所述圆芯模设置在所述旋转臂的转动中心；所述旋转臂的摆臂上设置有夹紧油缸，所述夹模设置在所述夹紧油缸的输出端；所述防皱模设置在所述机体上且位于所述导向模的对面；所述薄壁小半径管材弯管机还包括设置在所述机体上且与所述芯杆相连接的抽芯油缸；所述机体上还设置有支撑架，所述支撑架上设置有位于所述芯杆下方的导轮；所述薄壁小半径管材快速冷拉弯技术采用如下步骤进行快速冷拉弯：

a、芯进：薄壁小半径管材放置在所述薄壁小半径管材弯管机上，所述芯球进入所述薄壁小半径管材；

b、夹进：所述导向模、所述夹模、所述圆芯模和所述防皱模共同夹住所述薄壁小半径管材；

c、弯进：所述夹模和所述圆芯模夹住所述薄壁小半径管材的端部后，所述旋转臂发生摆动，同时所述导向模在所述油马达的作用下向弯曲的一端前进，所述夹模和所述圆芯模将所述薄壁小半径管材拉弯；

d、芯退：所述芯球在所述芯杆的拉力下从所述薄壁小半径管材的弯曲部退出，在所述芯球在退出的过程中对所述薄壁小半径管材的内壁进行了一次拉伸作业；

e、夹退：所述夹模和所述圆芯模松开所述薄壁小半径管材的弯曲部；

f、导模退：所述导向模松开所述薄壁小半径管材的直条部；

g、弯退：取出弯曲好的所述薄壁小半径管材，所述旋转臂复位。

本发明的有益效果是：本发明在所述弯管模具的作用下，再配合所述固定臂和所述旋转臂完成弯管动作，结构简单，采用模具加工效率高，所述夹模和所述圆芯模完成弯管，同时所述芯球能在弯管的过程中对管材内壁起到很好的支撑作用，弯管质量好及特别合适薄壁小半径管材的弯管加工，弯管效率高、能使管材弯曲不起皱和弯曲表面光滑。

另外，由于所述夹模和所述圆芯模将所述薄壁小半径管材拉弯时，所述导向模在所述油马达的作用下向弯曲的一端前进，这样大大降低了薄壁小半径管在弯曲部起皱的可能性，提高了薄壁小半径管材的弯管质量。

附图说明

图1是本发明的正视图；

图2是本发明的俯视图；

图3是所述弯管模具的俯视图；

图4是所述弯管模具另一方向的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图4所示，在本实施例中，所述薄壁小半径管材快速冷拉弯技术采用薄壁小半径管材弯管机对薄壁小半径管材进行快速冷拉弯，所述薄壁小半径管材弯管机包括机体1及设置在所述机体1上的固定臂2、旋转臂3和弯管模具，所述固定臂2和所述旋转臂3均设置在所述机体1上；所述弯管模具包括导向模1a、夹模2a、圆芯模3a和防皱模4a，所述圆芯模3a上设置有与所述夹模2a相适配的直模5a，所述防皱模4a贴靠在所述圆芯模3a的一侧，且所述防皱模4a的端部设有与所述圆芯模3a相适配的弧形，所述导向模1a位于所述夹模2a的前方且与所述防皱模4a相适配；所述导向模1a、所述防皱模4a、所述夹模2a、所述直模5a上均设有与管材相适配的凹直槽6a，所述圆芯模3a上设有与所述直模5a上的凹直槽相承接的圆形凹槽7a，在所述导向模1a与所述防皱模4a之间还设置有芯杆8a，在所述芯杆8a的末端设置有芯球9a，所述芯杆8a对所述芯球9a进行轴向定位，使得所述芯球9a相对于所述芯杆8a不会发生轴向位移；所述机体1上设置有导模滑块4，所述固定臂2上设置有导模驱动油缸5，所述导模驱动油缸5的输出端设置有所述导向模1a，所述固定臂2上还设置有驱动所述固定臂2沿管径方向运动的油马达6；所述夹模2a设置在所述旋转臂3的摆臂上，所述圆芯模3a设置在所述旋转臂3的转动中心；所述旋转臂3的摆臂上设置有夹紧油缸11，所述夹模2a设置在所述夹紧油缸11的输出端；所述防皱模4a设置在所述机体1上且位于所述导向模1a的对面；所述薄壁小半径管材弯管机还包括设置在所述机体1上且与所述芯杆8a相连接的抽芯油缸7；所述机体1上还设置有支撑架8，所述支撑架8上设置有位于所述芯杆8a下方的导轮9；所述薄壁小半径管材快速冷拉弯技术采用如下步骤进行快速冷拉弯：

a、芯进：薄壁小半径管材放置在所述薄壁小半径管材弯管机上，所述芯球9a进入所述薄壁小半径管材；

b、夹进：所述导向模1a、所述夹模2a、所述圆芯模3a和所述防皱模4a共同夹住所述薄壁小半径管材；

c、弯进：所述夹模2a和所述圆芯模3a夹住所述薄壁小半径管材的端部后，所述旋转臂3发生摆动，同时所述导向模1a在所述油马达6的作用下向弯曲的一端前进，所述夹模2a和所述圆芯模3a将所述薄壁小半径管材拉弯；

d、芯退：所述芯球9a在所述芯杆8a的拉力下从所述薄壁小半径管材的弯曲部退出，在所述芯球9a在退出的过程中对所述薄壁小半径管材的内壁进行了一次拉伸作业；

e、夹退：所述夹模2a和所述圆芯模3a松开所述薄壁小半径管材的弯曲部；

f、导模退：所述导向模1a松开所述薄壁小半径管材的直条部；

g、弯退：取出弯曲好的所述薄壁小半径管材，所述旋转臂3复位。

本发明是在所述弯管模具的作用下，再配合所述固定臂和所述旋转臂完成弯管动作，结构简单，采用模具加工效率高，所述夹模和所述圆芯模完成弯管，同时所述芯球能在弯管的过程中对管材内壁起到很好的支撑作用，弯管质量好及特别合适薄壁小半径管材的弯管加工，弯管效率高、能使管材弯曲不起皱和弯曲表面光滑。

在本实施例中，所述机体1上还设置有冷却器10，所述冷却器10与所述薄壁小半径管材弯管机中的油路相连通。

本发明应用于薄壁小半径管材弯管的技术领域。

虽然本发明的实施例是以实际方案来描述的，但是并不构成对本发明含义的限制，对于本领域的技术人员，根据本说明书对其实施方案的修改及与其他方案的组合都是显而易见的。