一种钢管折弯设备的制作方法

本实用新型涉及机械加工设备技术领域，特别涉及一种钢管折弯设备。

背景技术：

钢管折弯在工业加工中是常见的加工处理工段，通常借助于钢管折弯设备来实现。目前，本公司所使用的钢管折弯设备由基台和折弯功能部构成，其中，折弯功能部包括机架、凸模组件、凹模组件以及直线驱动元件。机架可拆地固定于所述基台上，且其由左立柱、横梁以及右立柱依序连接而成。凸模组件与上述横梁固定连接。凹模组件布置于凸模组件的正下方，且相对而置。直线驱动元件连接于凹模组件和基台之间。凹模组件布置于左立柱和右立柱之间，且在直线驱动元件驱动力的作用下相对于凸模组件沿着上下方向进行相向/相背运动，以完成钢管折弯/卸料操作。凸模组件包括有固定件和凸模。在凸模上开设有弧形成型槽。凹模组件包括成型架、导向柱。成型架设置有成型避让腔。导向柱插设、固定于成型架上。导向柱的数量设置为2个，且对称地布置于成型避让腔的前、后侧，以引导钢管进行折弯成型。然而，钢管折弯在实际应用过程中存在有以下问题：在对钢管进行折弯的进程中，导向柱须始终对钢管的外侧壁进行顶靠，经过一段时间使用后，导向柱的外侧壁必不可免地会发生磨损现象，从而导致其自身的导向性能变差，进而影响到钢管的折弯尺寸精度。另外，在钢管的实际折弯进程中，操作人员需要频繁地对其进行停机以更换导向柱，从而降低了生产效率，且增加了钢管折弯设备的维护成本。再者，在钢管的外侧壁上易形成磨损划痕，需要投入大量人力、物力进行打磨处理。因而，亟待技术人员解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种钢管折弯设备，其在确保对钢管进行正常折弯的前提下，有效地避免了导向柱的外侧壁发生直接磨损现象，即间接地提高了其使用寿命，从而降低了钢管折弯设备的维护频率以及停机频率。

为了解决上述技术问题，本实用新型涉及了一种钢管折弯设备，由基台和折弯功能部构成，其中，折弯功能部包括机架、凸模组件、凹模组件以及直线驱动元件。机架可拆地固定于基台上，且其由左立柱、横梁以及右立柱依序连接而成。凸模组件与横梁固定连接。凹模组件布置于凸模组件的正下方，且相对而置。直线驱动元件连接于凹模组件和基台之间。凹模组件布置于左立柱和右立柱之间，且在直线驱动元件驱动力的作用下相对于上述凸模组件沿着上下方向进行相向/相背运动，以完成钢管折弯/卸料操作。凸模组件包括有固定件和凸模。在凸模上开设有弧形成型槽。凹模组件包括成型架、导向柱。成型架设置有成型避让腔。导向柱插设、固定于成型架上。导向柱的数量设置为2个，且对称地布置于成型避让腔的前、后侧。另外，上述凹模组件还包括旋转套。旋转套的数量亦设置为2个，且一一对应地套设于上述导向柱上，且可绕其自身中心轴线进行自由旋转运动。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，旋转套与导向柱之间呈间隙配合，且单边间隙控制在0.5～1mm。

根作为本实用新型技术方案的更进一步改进，在旋转套的外侧壁上设置有耐磨涂层。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，上述旋转套的材质优选为高碳钢，且经过淬火处理。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，固定件与横梁固定连接。凸模和固定件以可拆卸的方式进行连接，在凸模的顶部设置有滑移连接部，相应地，在固定件上开设有与上述滑移连接部相适配沿前后方向进行延伸的滑移通槽。

根作为本实用新型技术方案的更进一步改进，上述凸模组件还包括有至少一件锁紧螺栓，相对应地，沿固定件的外侧壁向内、正对应于滑移通槽开设有与上述锁紧螺栓相适配的螺纹孔。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，上述弧形成型槽的数量设置为多个，且沿着凸模的宽度方向并排而置。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，上述凹模组件还包括有滚轮。滚轮固定于成型架上，且沿着上下方向进行线性阵列，相应地，折弯功能部还包括有与上述滚轮相适配的滑轨。滑轨可拆卸地固定于左立柱、右立柱上。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，上述直线驱动元件优选为液压缸、气压缸或直线电机中的任一种。

相较于传统设计结构的钢管折弯设备，在本实用新型所公开的技术方案中，在导向柱的外部套设有旋转套，从而避免其直接与钢管相接触以形成有效保护，这样一来，一方面，将作用于钢管表面上的摩擦力由滑动摩擦力变更为滚动摩擦力，从而有效地降低了旋转套的磨损速率，即提高了其使用寿命，从而降低了钢管折弯设备的停机频率以及维护频率；另一方面，避免了钢管在折弯过程中受到滑动摩擦力作用而出现磨损划痕现象，从而省去了后续打磨修复工序。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型中一种钢管折弯设备第一种实施方式的主视图。

图2是本实用新型中一种钢管折弯设备第一种实施方式的侧视图。

图3是本实用新型中一种钢管折弯设备第一种实施方式的立体示意图(局部)。

图4是本实用新型中一种钢管折弯设备第一种实施方式中旋转套和导向柱的装配示意图。

图5是本实用新型中一种钢管折弯设备第二种实施方式的立体示意图(局部)。

1-基台；2-折弯功能部；21-机架；211-左立柱；212-横梁；213-右立柱；22-凸模组件；221-固定件；2211-滑移通槽；222-凸模；2221-弧形成型槽；2222-滑移连接部；223-锁紧螺栓；23-凹模组件；231-成型架；2311-成型避让腔；232-导向柱；233-旋转套；2331-耐磨涂层；234-滚轮；24-直线驱动元件；25-滑轨。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合实例对本实用新型所公开的技术方案进行说明，图1、图2分别示出了本实用新型中一种钢管折弯设备第一种实施方式的主视图及其侧视图，可知，其由基台1和折弯功能部2构成，其中，折弯功能部2包括机架21、凸模组件22、凹模组件23以及直线驱动元件24。机架21借助于紧固螺栓可拆地固定于基台1上，且其由左立柱211、横梁212以及右立柱213依序连接而成。凸模组件22与横梁212固定连接。凹模组件23布置于凸模组件22的正下方，且相对而置。直线驱动元件24铰接于上述凹模组件23和基台1之间。凹模组件23布置于左立柱211和右立柱213之间，且在直线驱动元件24驱动力的作用下相对于上述凸模组件22沿着上下方向进行相向/相背运动，以完成钢管折弯/卸料操作。凸模组件22包括有固定件221和凸模222。在凸模222上开设有弧形成型槽2221。凹模组件23包括成型架231、导向柱232。成型架231上设置有成型避让腔2311。导向柱232插设、固定于成型架231上。导向柱232的数量设置为2个，且对称地布置于成型避让腔2311的前、后侧。另外，上述凹模组件23还额外增设有旋转套233。旋转套233的数量亦设置为2个，且一一对应地套设于上述导向柱232上，且可绕其自身中心轴线进行自由旋转运动(如图3、4中所示)。通过采用上述技术方案进行设置，从而避免其直接与钢管相接触以形成有效保护，这样一来，一方面，将作用于钢管表面上的摩擦力由滑动摩擦力变更为滚动摩擦力，从而有效地降低了旋转套233的磨损速率，即提高了其使用寿命，从而降低了钢管折弯设备的停机频率以及维护频率；另一方面，避免了钢管在折弯过程中受到滑动摩擦力作用而出现磨损划痕现象，从而省去了后续打磨修复工序。

上述钢管折弯设备的工作原理如下：当钢管置相对于折弯功能部2置放到位后，直线驱动元件24发生动作，推动凹模组件23相向于凸模组件22进行运动，在顶靠力的作用下使得钢管以弧形成型槽2221作为基准进行折弯变形，旋转套233沿着导向柱232的外侧壁进行旋转运动，与此同时，旋转套233亦沿着钢管的外侧壁进行滚动，直至钢管折弯成型到位。

上述直线驱动元件24优选为液压缸、气压缸或直线电机中的任一种。一般来说，当钢管的直径超过50mm，且其壁厚超过3mm时，上述直线驱动元件24宜优选瞬时启动力较大的液压缸或直线电机。

在此需要着重说明一点，上述旋转套233的材质优选为高碳钢，且经过淬火处理。这样一来，从而使得旋转套233具有较高的表面硬度，进而有效地提高了其抗磨性。

一般来说，出于确保旋转套233的运转灵敏性方面考虑，旋转套233与导向柱232之间宜以间隙配合的形式进行装配，且单边间隙控制在0.5～1mm(如图4中所示)。

再者，还可以在旋转套233的外侧壁上设置有耐磨涂层2331(如图4中所示)。耐磨涂层2331的存在可以有效地降低旋转套233沿钢管外侧壁进行滚动时的摩擦系数，降低其外侧壁的磨损速率，进而确保其使用寿命。

由上叙述可知，上述固定件221直接固定于横梁212上。且出于便于后续更换凸模222方面考虑，凸模222和固定件221优选以可拆卸的方式进行连接，具体如下：在凸模222的顶部设置有滑移连接部2222，相应地，在固定件221上开设有与上述滑移连接部2222相适配沿前后方向进行延伸的滑移通槽2211(如图3中所示)。如此一来，从而有效地降低了更换凸模222所需花费的时间，进而减小了钢管折弯设备后续的维护成本。

出于保证凹模组件23沿着上下方向进行运动时具有良好的定向性，杜绝钢管发生“偏折”现象方面考虑，还可以在成型架231上固定有多组滚轮234，且沿着上下方向进行线性阵列，相应地，折弯功能部2还包括有与上述滚轮234相适配的滑轨25。滑轨25可拆卸地固定于左立柱211、右立柱213上(如图1、2、3中所示)。

图5示出了本实用新型中一种钢管折弯设备第二种实施方式的立体示意图(局部)，其相较于上述第一种实施方式的区别点在于：上述凸模组件22还额外增设有两件锁紧螺栓223，相对应地，沿固定件221的外侧壁向内、正对应于滑移通槽2211开设有与上述锁紧螺栓223相适配的两个螺纹孔。当凸模222相对于固定件221安装到位后，及时地旋紧锁紧螺栓223即可，从而有效地杜绝凸模222因受到激振力作用而沿着滑移通槽2211进行滑动，进而确保了凸模222与固定件221的连接可靠性方。

在此说明一点，上述锁紧螺栓223的数量选定为2，当然，亦可以根据具体情况(包括滑移连接部2222与滑移通槽2211的配合公差实际大小以及滑移连接部2222自身的实际长度等因素)将其数量选定为3、4等。

最后，为了便于一次性置入多根钢管，尽可能地提高钢管折弯设备的工作效率方面考虑，上述弧形成型槽2221的数量设置为多个，且沿着凸模222的宽度方向并排而置(图中未示出)。不过需要注意的是，在确定弧形成型槽2221的具体个数前，需要认真核算直线驱动元件24的功率，以防止其由于发生“过载”现象而导致使用寿命大大降低。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。