本发明涉及薄壁金属管件弯曲成形技术领域，尤其是涉及一种电磁式管件弯曲成形侧推装置。
背景技术：
随着数控弯管技术广泛应用于空调、汽车、航空、船舶等多个领域，弯管在工业发展中占有越来越重要的地位，因此弯管的质量和性能将直接影响工业产品的结构合理性，安全性以及可靠性。
管件弯曲成形过程中会出现很多缺陷，主要有弯曲段外侧材料受拉壁厚减薄甚至拉裂，内侧受压壁厚增大起皱，管件的回弹及横截面畸变。
管件弯曲时弯曲段中性层外侧的材料受拉应力作用，中性层内侧的材料受压应力作用，且位于弯曲变形区的最外侧和最内侧的材料所受切向应力为最大。由应力应变分析可知，在中性层外侧的材料受切向拉应力，使得外侧材料壁厚减薄；在中性层内侧的材料受切向压应力，使得内侧材料壁厚增厚。与此同时，在弯曲变形过程中，中性层外侧材料所受的切向拉应力的合力指向弯曲中心，中性层内侧材料所受的切向压应力的合力沿弯曲中心指向外，从而处于自由状态的管件外侧材料具有向弯曲中心方向移动的趋势，处于自由状态的管件内侧材料具有远离弯曲中心方向移动的趋势，使管件中性层内移，管件横截面发生畸变。
侧推块作为薄壁管数控弯曲成形的重要模具之一，对弯管壁厚影响显著。管件弯曲成形过程中，侧推块作用有两个：一是将管件后端紧压在防皱块上，以防止管件发生起皱缺陷；二是侧推块本身可以设置与弯曲速度相匹配且和管件移动方向一致的运动速度，靠与管件外壁之间的摩擦给管件施加一个向前的推力。因此，可以通过改变测推块与管件间的摩擦、压块的运动速度来改变弯管变形时的应力分布，从而可以缓解管件弯曲成形过程中横截面畸变，减小外侧壁厚减薄程度。
技术实现要素：
为了解决背景技术中存在的问题，本发明的目的是设计出一种电磁式管件弯曲成形侧推装置，此侧推装置可改变管件弯曲成形过程中的应力分布，从而缓解管件的横截面畸变，减小管件外侧壁厚减薄程度。
本发明采用的技术方案是：
本发明包括侧推块、电磁压块单元和橡胶片；侧推块底面为内凹弧形柱面，侧推块底面接触管件，内凹弧形柱面开有沿周向间隔布置的若干条形通槽，每个条形通槽的槽口贴附橡胶片；侧推块内部装有沿内凹弧形柱面周向间隔平行排列的若干电磁压块单元，各个电磁压块单元平行于条形通槽排布且安装在侧推块内部；每个电磁压块单元是主要由若干电磁体经压块串接成一排、且在电磁体串接后的两端经压块连接磁性体而构成，电磁体上绕制有线圈。
所述的电磁压块单元的压块伸入到条形通槽中并与橡胶片接触，线圈通电后，电磁压块单元内的磁性体与电磁体之间以及相邻电磁体之间相互吸引，挤压压块向下微位移橡胶片从而经由橡胶片对管件表面施加压力，由压力产生施加于管件表面的沿管件轴向的摩擦力。
同一电磁压块单元内的各个电磁体上所绕线圈串联连接，不同电磁压块单元内的电磁体上所绕线圈并联连接。
所述的电磁压块单元中，电磁体的两端为圆台体结构，中间段为圆柱体结构，圆柱体结构两端同轴固接在两端的圆台体结构的大端之间，中间段圆柱体上缠绕有线圈，两端的圆台体结构底部的圆锥面上均开有用于安装压块的矩形槽；磁性体为圆台体结构，电磁体和磁性体的圆台体结构底部的圆锥面上均开有用于安装压块的矩形槽，矩形槽的槽底面平行于矩形槽处所在圆锥面的母线；压块嵌装在相邻两个电磁体圆台体结构的矩形槽拼接形成的槽腔以及电磁体和磁性体各自的圆台体结构的矩形槽拼接形成的槽腔中，压块两侧设有与矩形槽的槽底面相配合的切角，使得相邻两个电磁体两端之间以及电磁体和磁性体之间串接。
所述的压块下表面为球面。
所述的电磁压块单元的两端均为磁性体，中间为若干电磁体。
所述的侧推块开有沿内凹弧形柱面周向间隔布置的多个圆柱通道，电磁压块单元装设于圆柱通道内，圆柱通道与条形通槽相通。
所述的侧推块的两端装有侧端盖，侧端盖通过螺钉固定安装在侧推块的两端并挡盖于安装电磁压块单元的圆柱通道。
不同的同一电磁压块单元的线圈通电电流不同，能够实现通电时同一电磁压块单元挤压压块对管件表面施加的压力大小相同，而不同电磁压块单元挤压压块对管件表面施加的压力大小不同，因此侧推块内沿圆周方向装设的多排电磁压块单元工作时对管件表面施加的压力沿管件轴向是相同的，而沿管件周向是不同的。由压力所产生的摩擦力使得管件沿圆周方向受不同大小的应力，改变了管件在弯曲成形过程中的应力分布，从而缓解管件在弯曲成形过程的横截面畸变，减小管件外侧材料壁厚减薄的程度。
本发明的有益效果是：
本发明能够改变管件弯曲成形过程中弯曲段的应力分布，从而可以缓解管件横截面畸变，减小管件外侧壁厚的减薄程度。
本发明能控制产生的摩擦力，使得管件沿圆周方向受不同大小的应力，从而改变了管件弯曲过程中弯曲段的应力分布。
本发明的电磁式管件弯曲侧推装置以调节电流的大小而灵活调节侧推装置施加于管件表面的压力，可控性强，灵活度高。
附图说明
图1为本发明装置的示意图；
图2为本发明装置的电磁压块单元的示意图；
图3为本发明装置的缠绕线圈的电磁体的示意图；
图4为本发明装置的缠绕线圈的电磁体的上视图；
图5为本发明装置的侧推块示意图；
图6为本发明装置的侧推块左视图。
图中，侧推块1、磁性体2、电磁体3、线圈4、压块5、橡胶片6、侧端盖7。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明具体实施包括侧推块1、电磁压块单元和橡胶片6；侧推块1底面为内凹弧形柱面，侧推块1底面接触管件，内凹弧形柱面开有沿周向间隔布置的若干条形通槽，每个条形通槽的槽口贴附橡胶片6，条形通槽置于条形槽的槽两侧之间，橡胶片6覆盖住条形通槽的槽口，侧推块1内部装有沿内凹弧形柱面周向间隔平行排列的若干电磁压块单元。
如图1和图4所示，各个电磁压块单元对应于各个条形通槽，电磁压块单元安装在侧推块1内部开设的圆柱通道中，侧推块1开有沿内凹弧形柱面周向间隔布置的多个圆柱通道，如图5和图6所示，电磁压块单元装设于圆柱通道内，一个圆柱通道安装一个电磁压块单元，圆柱通道与条形通槽相通。
如图2所示，本发明由磁性体2、电磁体3、线圈4、压块5串接成一个电磁压块单元，每个电磁压块单元是主要由若干电磁体3经压块5串接成一排、且在电磁体3串接后的两端经压块5连接磁性体2而构成，电磁压块单元的两端均为磁性体2，中间为若干电磁体3，如图3和图4所示，电磁体3上绕制有线圈4。
同一电磁压块单元内的各个电磁体3上所绕线圈4串联连接，不同电磁压块单元内的电磁体3上所绕线圈4并联连接，所有电磁压块单元的电磁体3上的线圈4参数相同。
如图2所示，电磁压块单元中，电磁体3的两端为圆台体结构，中间段为圆柱体结构，圆柱体结构两端同轴固接在两端的圆台体结构的大端之间，圆台体结构的大端直径大于圆柱体结构的直径，中间段圆柱体上缠绕有线圈4，两端的圆台体结构底部的圆锥面上均开有用于安装压块5的矩形槽，矩形槽的槽底面平行于矩形槽中心处所在圆锥面的母线；磁性体2为圆台体结构，电磁体3和磁性体2的圆台体结构底部的圆锥面上均开有用于安装压块5的矩形槽，如图3所示，电磁体3和磁性体2的矩形槽尺寸相同；压块5嵌装在相邻两个电磁体3圆台体结构的矩形槽拼接形成的槽腔以及电磁体3和磁性体2各自的圆台体结构的矩形槽拼接形成的槽腔中，使得相邻两个电磁体3两端之间以及电磁体3和磁性体2之间串接，并且电磁压块单元的压块5伸入到条形通槽中并与橡胶片6接触，压块两侧设有与矩形槽的槽底面相配合的切角，压块5下表面为球面。具体来说，压块5嵌入磁性体2与电磁体3的圆台体结构的矩形凹槽内连接两者，压块5嵌入相邻两个电磁体3的圆台体结构的矩形凹槽内连接两者，即压块5嵌入前一电磁体3尾部圆台体结构的矩形凹槽与后一电磁体3头部圆台体结构的矩形凹槽中。
侧推块1的两端装有侧端盖7，具体实施中，侧端盖7上开有螺孔，通过侧端盖7上的螺孔与侧推块1上对应位置的螺孔采用螺钉连接侧推块1与侧端盖7，从而实现该侧推装置的两端封闭，侧端盖7用于轴向限位固定电磁压块单元不会从圆柱通道中移出。
本发明工作过程是：
线圈4通电后，电磁压块单元内的磁性体2与电磁体3之间以及相邻电磁体3之间相互吸引，通过矩形槽和压块5切角之间的斜面挤压压块5向下微位移施力橡胶片6，从而经由橡胶片6对管件表面施加压力，由压力产生施加于管件表面的沿管件轴向的摩擦力。电磁压块单元的压块5通过条形通槽经橡胶片6对管件表面施加压力，同时侧推装置工作过程中橡胶片6可增大侧推装置与管件表面之间的摩擦力，从而实现侧推装置对管件表面施加压力和摩擦力。
线圈4通电时，位于圆周方向上最外侧的电磁压块单元内的电磁体3上所绕线圈4中所流过的电流最大，其两侧的电磁压块单元内的电磁体3上所绕线圈4中所流过的电流大小相同，从而实现侧推装置施加于管件表面的摩擦力沿圆周方向的最外侧为最大，由最外侧沿两侧减小。
由此，由压力所产生的摩擦力使得管件沿圆周方向受不同大小的应力，沿圆周方向最外侧向两侧逐渐减小，从而改变了管件弯曲过程中弯曲段的应力分布，从而可以缓解管件横截面畸变，减小管件外侧壁厚的减薄程度。