一种冷压成型弯管装置的制作方法

本实用新型涉及管材冷压弯曲成型设备，特别涉及一种冷压成型弯管装置。

背景技术：

随着现代工业的发展各种弯管零部件不仅在气体、液体运输中广泛应用，在机械、化工、核电、现代超高层建筑体系等部门应用也越来越广泛，以现代超高层建筑体为例巨型钢结构大量采用规格为ϕ800mm×30mm以上的大直径钢管。现在针对管材弯曲的模具和方法虽然有很多，但是绝大多数只适用于小直径管材，针对大直径管材弯曲的模具和方法鲜有见到。目前针对大直径管材弯曲常用方法只有中频加热弯曲法和三点式冷压弯曲法，但是由于中频加热弯曲法的弯曲最小半径必须在被弯管材外径的5倍以上，且采用中频加热弯曲后管材在加热处与冷却处有明显的压瘪起皱等缺点，所以三点式冷压弯曲法在管材弯曲中更常采用。

公告号为CN2923087Y的中国专利公开了一种高效且能保证弯管横截面形状的冷压弯管成型装置，设置弯管下轮状左模和右模，其上各有径向圆弧槽、液压缸的下端装设有弯管上模，待弯管材放在弯管下轮状左模、右模的圆弧槽内，液压缸带动弯管上模一同上下移动。弯管上模压在带压管材的中间位置，则将金属棺材压成弯管。

使用这种装置可以进行钢管的弯曲，然而管道正在压弯部分始终全部与上模接触，却只有两端点与下模具接触，当上模下压的时候，容易造成钢管出现塌陷的情况，不能保证压弯部分横截面为圆形，会导致钢管变形。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种冷压成型弯管装置，其优点在于避免出现钢管出现塌陷的情况，使压弯部分横截面为圆形，避免钢管变形。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种冷压成型弯管装置，包括机身，所述机身上安装用于弯曲钢管的成型模，所述成型模包括上模和下模，所述上模和下模上开有圆槽，上模和下模合模配合，圆槽形成用于容纳待加工钢管的型腔，所述型腔中滑动连接有顶料块，所述机身旁还设置有脱料装置，所述脱料装置包括内芯柱，所述内芯柱弯曲设置，所述内芯柱设置在型腔中，所述机身上安装用于驱动上模的第二液压缸若干，所述机身上安装用于驱动顶料块的第一液压缸。

通过采用上述技术方案了，在工作的时候，将待弯曲的钢管放置在模具的型腔中，第二液压缸启动使上模和下模闭合，此时待弯曲的钢管位于成型模的型腔中，之后第一液压缸启动推动顶料块运动，顶料块与钢管的端部相抵，推动钢管进一步向型腔内部运动，钢管在进入型腔弯曲段的时候，钢管套设在内芯柱上，通过内芯柱与钢管内壁接触，型腔的内部和钢管的外表面接触，避免出现钢管出现塌陷的情况，使压弯部分横截面为圆形，避免钢管变形。

进一步的，所述第二液压缸设置在机身的顶部，并且沿垂直方向布置，所述第二液压缸设置有朝下的第二活塞柱，所述第二活塞柱的端部通过法兰盘固定连接有上模固定板，所述上模固定板呈水平布置，所述上模固定连接在上模固定板的下表面。

通过采用上述技术方案，第二活塞柱上固定连接有上模固定板，上模固定板主要用于安装上模，上模固定板增大与上模的接触面积，使压力分布在上模，使上模更加紧密地和下模配合，即使成型模的型腔更好的夹紧钢管，避免钢管在弯曲成型的过程中出现晃动。

进一步的，所述上模固定板的下表面呈均匀分布的定位槽，所述定位槽沿上模固定板的宽度方向设置，所述定位槽的横截面呈T形，所述上模上设置有和定位槽卡接配合的定位柱。

通过采用上述技术方案，定位柱和定位槽卡接配合，通过定位槽进一步精确地安装固定上模，提高上模和下模的配合精度有利于钢管的弯曲成型。

进一步的，所述机身上设置有工作台，所述下模固定连接在工作台上，所述第一液压缸设置在工作台上，并且呈水平布置，所述第一液压缸伸出有朝向下模的第一活塞柱。

通过采用上述技术方案，工作台为下模和第一液压缸提供安装位置，保证下模和第一液压缸位于同一个平面上，在合模完成之后，第一液压缸驱动第一活塞柱朝向模具运动，活塞柱可以顺利的抵触顶料块。

进一步的，所述第一活塞柱的端部固定连接有顶料柱，所述顶料柱的端部与顶料块固定连接。

通过采用上述技术方案，第一活塞柱通过顶料柱推动顶料柱，保证顶料柱顺利推动顶料块，并且减少顶料块出现径向的偏移。

进一步的，所述脱料装置包括脱模台和安装板，所述脱模台和安装板转动连接，所述安装板位于脱模台的上表面上，所述安装板上设置有脱料座，所述脱料座上设置用于抵接钢管端面脱料块。

通过采用上述技术方案，脱料装置主要用于将已经呈弯曲成型的钢管从内芯柱上剥离，脱料块与钢管的端面相抵触，之后安装板在脱模台上转动，带动脱料块做圆弧运动，方便于脱料块将钢管从内芯柱上脱离。

进一步的，所述脱模台上开有呈圆弧设置的滑槽，所述安装板的下表面上设置有限位柱，所述限位柱位于滑槽中，所述限位柱和滑槽滑动配合。

通过采用上述技术方案，滑槽和限位柱滑动配合，保证安装板只能沿滑槽方向运动。

进一步的，所述脱模台上安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上设置有固定块，所述内芯柱的一端固定在固定块上。

通过采用上述技术方案，固定块与内芯柱端部的接触面积大，使定位连接处受力更加均匀，有利于内芯柱更加稳定固定在固定块，钢管弯曲成型，首先打开模具脱模台转动将内芯柱从模具中取出。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过成型模，第一液压缸和第二液压缸的设置，以面与面接触的方式，对钢管施力进行弯曲，避免出现钢管出现塌陷的情况，使压弯部分横截面为圆形，避免钢管变形；

2.通过脱料装置的设置，自动将钢管从内芯柱上剥离。

附图说明

图1是冷压成型弯管装置的结构示意图；

图2是冷压成型弯管装置中用于体现置物台的结构示意图；

图3是图2中A处的局部放大结构示意图。

图中，1、机身；11、工作台；12、载物架；13、第一液压缸；131、第一活塞柱；132、顶料柱；14、第二液压缸；141、第二活塞柱；142、法兰盘；15、上模固定板；151、定位槽；2、成型模；21、上模；211、定位柱；22、下模；23、型腔；24、顶料块；3、脱料装置；31、内芯柱；311、驱动电机；312、固定块；32、脱模台；321、滑槽；33、安装板；331、脱料座；332、脱料块；333、限位柱。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例：一种冷压成型弯管装置，如图1所示，包括机身1，机身1上安装用于弯曲钢管的成型模2，机身1上安装有用于从成型模2中取出钢管的脱料装置3。在工作的时候，将待加工的钢管放置在成型模2中，通过挤压的方式均匀冷成型。

结合图1和图2所示，成型模2包括相互配合上模21和下模22，上模21和下模22上开有圆槽，圆槽可以形成用于容纳待加工钢管的型腔23，型腔23的横截面呈圆形设置，为了更好地和钢管配合，并且型腔23分成直线部分和弯曲部分。型腔23中滑动设置有顶料块24，顶料块24位于型腔23的直线部分，并且呈圆柱形上设置，在成型的过程中，顶料块24与钢管抵触，驱动钢管在型腔23中运动，钢管依据型腔23的形状进行变形，面与面接触的方式，对钢管施力进行弯曲，避免出现钢管出现塌陷的情况，使压弯部分横截面为圆形，避免钢管变形。

结合图1和图2所示，机身1上设置有两个第二液压缸14，并且沿垂直方向布置，第二液压缸14设置有朝下的第二活塞柱141，第二活塞柱141的端部通过法兰盘142固定连接有上模固定板15，上模固定板15呈水平布置。在工作的时候，第二液压缸14通过驱动第二活塞柱141，带动上模固定板15做上下往复运动，同时设置有两个第二液压缸14为了保证上模固定板15的受力平衡。

结合图2和图3所示，上模固定板15的下表面呈均匀分布的定位槽151，定位槽151沿上模固定板15的宽度方向设置，定位槽151的横截面呈T形，上模21上设置有和定位槽151卡接配合的定位柱211，定位柱211通过螺母固定的方式安装在上模固定板15的下表面，更加精确的安装上模21，有利于提高上下模22的合模精度。

结合图1和图2所示，机身1上设置工作台11，下模22固定连接在工作台11上。工作台11上还设置有呈水平布置的第一液压缸13，第一液压缸13设置有第一活塞柱131，第一活塞柱131指向下模22，并且指向型腔23的入口处。第一活塞柱131的端部固定连接有顶料柱132，顶料柱132的端部与顶料块24固定连接，即顶料块24与第一活塞柱131一起运动。

结合图1和图2所示，机身1的一侧设置有载物架12，载物架12由纵横的钢管组成，载物架12与下模22的上表面处于同一个水平面上，载物架12用于放置待加工的钢管。

结合图1和图2所示，脱料装置3包括脱模台32，脱模台32设置于机身1的一侧，脱模台32上安装有驱动电机311，驱动电机311的输出轴上设置有固定块312，固定块312与输出轴固定，同时输出轴一同转动，固定块312上通过螺栓固定连接有内芯柱31，内芯柱31呈弯曲设置。在合模的时候，内芯柱31位于型腔23的弯曲部分中，内芯柱31的直径小于型腔23的直径，留有容纳钢管的间隙。在钢管弯曲成型的过程中，钢管套设在内芯柱31，沿内芯柱31进行弯曲，内芯柱31冲钢管的内部进行约束，型腔23从钢管的外部进行支撑，其优点在于避免出现钢管出现塌陷的情况。

结合图1和图2所示，脱模台32上转动连接有安装板33，脱模台32上开有呈圆弧设置的滑槽321，安装板33的下表面上设置有限位柱333，限位柱333位于滑槽321中，限位柱333和滑槽321滑动配合，在工作的时候，安装板33沿滑槽321方向进行圆弧滑动。

结合图1和图2所示，安装板33上通过螺栓固定连接有脱料座331，脱料座331的侧面设置有脱料块332，脱料块332可以和钢管的端部相抵。当开模之后，驱动电机311转动使内芯柱31从下模22中脱离，此时内芯柱31位于安装板33的上方，脱料块332与钢管的端部相抵，之后安装板33转动驱使脱料块332将钢管从内芯柱31上剥离。

具体实施过程：首先成型模2打开，工作的人员将放置在载物架12上的钢管放置到下模22中，第二液压缸14启动，上模21朝向下模22运动，使上模21和下模22闭合，此时待弯曲的钢管位于成型模2的型腔23中，之后第一液压缸13启动推动顶料块24运动，顶料块24与钢管的端部相抵，推动钢管进一步向型腔23内部运动，之后钢管套设在内芯柱31上，完成弯曲的过程，然后第二液压缸14启动使上模21向上运动，打开成型模2，驱动电机311转动使内芯柱31从下模22中脱离，此时内芯柱31位于安装板33的上方，脱料块332与钢管的端部相抵，之后安装板33转动驱使脱料块332将钢管从内芯柱31上剥离。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。