一种用于管件弯曲的可变径多点接触径向支撑芯棒

文档序号:26095384发布日期:2021-07-30 18:05阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于管件弯曲的可变径多点接触径向支撑芯棒,其特征在于,包括芯轴(1)和可变径芯球链,芯轴(1)一端与可变径芯球链一端通过球铰同轴连接;可变径芯球链由多个可变径芯球(2)连接组成,可变径芯球(2)包括芯球连接部分(3)、变径支撑部分(4)和调节锁紧部分(5);

芯球连接部分(3)包括连接轴(6)、第一连接头(7)和第二连接头(8),连接轴(6)两端分别固定连接有第一连接头(7)和第二连接头(8);

变径支撑部分(4)包括芯球支架(9)、主动锥齿轮(10)、从动锥齿轮(14)、从动锥齿轮固定架(15)和环状支撑结构;主动锥齿轮(10)通过主动锥齿轮轴承(11)套装于连接轴(6)上,主动锥齿轮(10)表面呈周向等间隔分布有多个与主动锥齿轮(10)啮合的从动锥齿轮(14),每个从动锥齿轮(14)安装固定有从从动锥齿轮(14)中心孔穿过的从动锥齿轮轴(17),从动锥齿轮轴(17)通过从动锥齿轮轴承(16)安装在从动锥齿轮固定架(15)中,从动锥齿轮固定架固定在芯球支架(9)上,从动锥齿轮轴(17)一端向内延伸伸入芯球支架(9)设置的圆槽内,另一端与伸缩空心轴(18)一端通过螺纹连接,伸缩空心轴(18)另一端与环状支撑结构连接;

主支撑块(19)与辅支撑块(22)交替安装形成环状支撑结构,主支撑块(19)通过一端设置的滑动销(21)与前一个辅支撑块(22)一端设置的弧形槽配合实现滑动连接,主支撑块(19)另一端与后一个辅支撑块(22)通过铰接相连,每个主支撑块(19)与对应的伸缩空心轴(18)另一端固接;

调节锁紧部分(5)包括锁紧支架(23)、锁紧调节杆(24)和复位弹簧(25),主动锥齿轮(10)在远离从动锥齿轮(14)的一侧表面固定安装有锁紧支架(23),锁紧支架(23)在连接轴(6)的上方和下方均设置有支座,两个支座上分别通过复位弹簧(25)安装有两根用于卡紧连接轴(6)锁紧调节杆(24),两根锁紧调节杆(24)通过一端端部设置的弧形夹块上下卡紧连接轴(6)。

2.根据权利要求1所述的一种用于管件弯曲的可变径多点接触径向支撑芯棒,其特征在于,所述第一连接头(7)为球体,第二连接头(8)为球底座,前一个可变径芯球(2)的第二连接头(8)与后一个可变径芯球(2)的第一连接头(7)通过球铰连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于管件弯曲的可变径多点接触径向支撑芯棒,其特征在于,所述芯球支架(9)套设于连接轴(6)上,芯球支架(9)上开设有多个用于限位从动锥齿轮(14)的齿轮安装槽,每个齿轮安装槽槽底均开设有圆槽;每个齿轮安装槽开口处固定安装有从动锥齿轮固定架(15),从动锥齿轮固定架(15)上设置有限位从动锥齿轮轴(17)的支撑管;每根从动锥齿轮轴(17)通过从动锥齿轮轴承(16)安装在从动锥齿轮固定架(15)中,从动锥齿轮轴(17)一端伸入芯球支架(9)的圆槽内且与圆槽间隙配合,另一端从从动锥齿轮固定架(15)的支撑管穿出后与伸缩空心轴(18)一端通过螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于管件弯曲的可变径多点接触径向支撑芯棒,其特征在于,锁紧支架(23)的每个支座两侧均设置有用于安装复位弹簧(25)的安装孔,每根锁紧调节杆(24)另一端端部的两侧通过复位弹簧(25)与锁紧支架(23)支座两侧的安装孔连接。

5.根据权利要求4所述的一种用于管件弯曲的可变径多点接触径向支撑芯棒,其特征在于,两根锁紧调节杆(24)的弧形夹块内表面为粗糙面,弧形夹块内径适配于连接轴(6)外径。

6.根据权利要求1所述的一种用于管件弯曲的可变径多点接触径向支撑芯棒,其特征在于,主动锥齿轮(10)远离从动锥齿轮轴(17)的一侧设置有对主动锥齿轮(10)进行轴向定位的主动锥齿轮固定架(12),主动锥齿轮(10)通过推力球轴承(13)与主动锥齿轮固定架(12)连接;主动锥齿轮固定架(12)与芯球支架(9)对接安装。

7.根据权利要求1所述的一种用于管件弯曲的可变径多点接触径向支撑芯棒,其特征在于,辅支撑块(22)两端均开有轴向槽,辅支撑块(22)其中一端的轴向槽两侧开设有弧形槽;主支撑块(19)一端端部设置有铰接销,主支撑块(19)另一端端部设置有滑动销;

主支撑块(19)一端伸入前一个辅支撑块(22)其中一端的轴向槽内,且主支撑块(19)端部设置的滑动销滑动安装于前一个辅支撑块(22)轴向槽两侧的弧形槽内;

主支撑块(19)另一端伸入与后一个辅支撑块(22)另一端的轴向槽内,且主支撑块(19)通过铰接销与后一个辅支撑块(22)通过铰接相连。

8.采用权利要求1~7任一所述的一种用于管件弯曲的可变径多点接触径向支撑芯棒的调节方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)用手按压两锁紧调节杆(24)使两锁紧调节杆(24)端部的两弧形夹块呈张开状态,与连接轴分离;

(2)根据待弯曲管材内径调节主支撑块(19)与辅支撑块(22)在芯棒中的径向位置,从而改变环状支撑结构的直径,使得芯棒直径适配于待弯曲管材内径:

用手按压两锁紧调节杆(24)的同时转动调节锁紧部分带动主动锥齿轮(10)旋转,主动锥齿轮(10)带动所有从动锥齿轮(14)转动,从而带动固接于从动锥齿轮(14)上的从动锥齿轮轴(17)转动,从动锥齿轮轴(17)带动伸缩空心轴(18)朝向或远离芯轴中心运动,伸缩空心轴(18)的运动使得主支撑块(19)相对芯轴中心的径向位置改变,从而带动辅支撑块(22)相对芯轴中心的径向位置改变;

(3)当芯棒直径调节至所需芯棒直径,将手从锁紧调节杆(24)上移开,两锁紧调节杆(24)的两弧形夹块在复位弹簧(25)作用下恢复至闭合状态,两弧形夹块通过与连接轴(6)完全接触夹紧连接轴(6),使与锁紧支架(23)固接的主动锥形轮不能相对连接轴(6)转动,此时主支撑块(19)与辅支撑块(22)的径向位置不再改变,完成芯棒直径调节。


技术总结
本发明公开了一种用于管件弯曲的可变径多点接触径向支撑芯棒。包括芯轴和可变径芯球链,芯轴与可变径芯球链通过球铰同轴连接;可变径芯球链由多个可变径芯球连接组成,可变径芯球包括芯球连接部分、变径支撑部分和调节锁紧部分;调节锁紧部分打开时,转动主动锥齿轮,通过带动芯球支架上从动锥齿轮转动,使从动锥齿轮轴带动伸缩空心轴朝向或远离芯轴中心,从而完成芯棒直径的调节,调节锁紧部分锁紧时,两锁紧调节杆在复位弹簧的作用下恢复至闭合状态,使主动锥形轮不能相对于连接轴转动,变径支撑部分的径向位置不能改变。本发明结构简单,调节方便,能够满足一个芯棒适用于不同直径管件的弯曲成形,可降低有芯弯曲的生产成本、提高生产效率。

技术研发人员:张树有;李杰;王自立;李瑞森;谭建荣
受保护的技术使用者:浙江大学
技术研发日:2021.05.11
技术公布日:2021.07.30
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