薄壁不锈钢圆管缩径整形机构的制作方法

1.本实用新型涉及散热管生产设备技术领域，特别是涉及一种薄壁不锈钢圆管缩径整形机构。


背景技术：

2.不锈钢圆管由于其具有较好的散热性能和良好的抗腐蚀性能，被广泛应用于冶金、化工以及制药领域的管式换热器。在圆管的加工过程中，一般通过不同角度上成对设置的辊轮对圆管进行矫直整形，使外径大小和外圆圆度满足要求，但是这种整形机构，由于每次施加在圆管上的挤压力仅仅是一个方向上的，因此对于其他方向总会有一定的变形，导致圆管表面的圆度的精度不高。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中的不足，本实用新型提供一种薄壁不锈钢圆管缩径整形机构。
4.本实用新型解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种薄壁不锈钢圆管缩径整形机构，包括支架、前背板、后背板、定位板和缩径整形模具，其中，所述缩径整形模具上设有锥形整形孔，所述定位板中部设有模具安装孔，所述缩径整形模具嵌在模具安装孔内且与定位板固定连接；所述定位板通过定位机构固定在前背板的前侧面上，所述后背板紧靠在前背板的后侧面上，且所述前背板和后背板的底部均固定连接在支架上。模具采用锥形整形孔，宽进窄出，通过整形孔内径的变化逐渐挤压圆管壁，圆管壁也会有个反弹力，这样锥形整形孔与圆管相互作用，起到挤压、逼圆的效果，从而实现整圆的目的。
5.圆管外壁圆度的精度取决于缩径整形模具的整形孔的形状，为了进一步提高圆度，所述锥形整形孔的小口端设有外凸弧面段。通过外凸的弧面段，整形孔靠近出口位置形成一个缓冲腔，用于容纳和调整由于缩径产生的多余材料，提高整形效果。
6.为了便于调整模具中心与上游工序输送过来的圆管中心一致，所述定位板的四周设有用于定位锁紧的台阶面，所述定位机构包括左顶紧块、左立柱、左顶紧螺杆、右顶紧块、右立柱、右顶紧螺杆、左侧压块、右侧压块、上侧压块、上顶紧螺杆、上锁紧块以及下锁紧块，其中，左立柱底部固定在前背板左侧，左顶紧螺杆螺纹连接在左立柱上，且端部正对放置在定位板的台阶面上的左顶紧块，且左顶紧螺杆能够将左顶紧块顶紧在定位板左侧；右立柱底部固定在前背板右侧，右顶紧螺杆螺纹连接在右立柱上，且端部正对放置在定位板的台阶面上的右顶紧块，且右顶紧螺杆能够将右顶紧块顶紧在定位板右侧；左侧压块和右侧压块分别压在定位板的台阶面的左右两侧，且通过螺钉固定在前背板上，左侧压块和右侧压块均为两个沿左右两侧上下分布；上侧压块压在定位板的台阶面上端，且通过螺纹连接在后背板顶部的上顶紧螺杆顶紧在定位板上端；上锁紧块和下锁紧块上下对角设置在定位板的台阶面上端和下端，通过螺钉将定位板固定连接在前背板上。
7.在进行圆管整形时，由于采用的是缩径方式，因此，圆管在经过模具的整形孔时，
会由于挤压力的作用，圆管与模具之间产生比较大的拉力，才能使圆管从整形孔内通过，因此，会在前背板与支架之间，以及后背板与支架之间的连接处均产生长时间的剪切力，容易导致前背板和后背板底部断裂，因此，为了提高抗剪切的能力，所述后背板为z形板，所述z形板包括上横板部、下横板部以及一体连接在上横板部和下横板部之间的竖板部，且竖板部所在平面与上横板部和下横板部所在平面均相互垂直。其中，上横板部用于安装螺杆，便于固定定位板竖直方向的位置。
8.为了进一步增强后背板的支撑李，所述后背板还包括设置在竖板部左右两侧的侧板部，且侧板部呈直角梯形，所述侧板部的一直角边一体连接在竖板部上。
9.为了便于前背板与支架连接，以及辅助后背板抵抗剪切力，所述前背板为l形板，且l形板的开口朝向前面，l形板与支架连接的一侧延伸方向与后背板的下横板部延伸方向相反。
10.具体的，所述缩径整形模具采用钨制成。由于钨硬度比较高，因此，可以满足不锈钢圆管整形的要求。
11.钨具有较高的硬度，但是其价格也比较高，因此，进一步，为了降低模具的成本，将模具整体分为了两部分，内侧的模芯采用钨制成，外部采用铁制成的定位板进行包裹。既满足了整形模具硬度的要求，又降低了成本，同时，铁质的定位板也便于开孔实现与背板和支架的固定连接。
12.本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种薄壁不锈钢圆管缩径整形机构，针对圆管外壁的圆度进行整形，通过模具与圆管壁之间的挤压力，提高圆管外壁圆度。
附图说明
13.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
14.图1是本实用新型圆薄壁不锈钢圆管缩径整形机构的立体结构示意图。
15.图2是图1中部分结构中轴线位置的剖面结构示意图。
16.图3是缩径整形模具另一种实施方式的剖面图。
17.图中：1a、整形前圆管，1b、整形后圆管，2、前背板，3、后背板，31、上横板部，32、下横板部，33、竖板部，34、侧板部，4、定位板，41、台阶面，42、模具安装孔，5、缩径整形模具，51、锥形整形孔，52、外凸弧面段，6、左顶紧块，7、左立柱，8、左顶紧螺杆，9、右顶紧块，10、右立柱，11、右顶紧螺杆，12、左侧压块，13、右侧压块，14、上侧压块，15、上顶紧螺杆，16、上锁紧块，17、下锁紧块，18、螺母，19、手轮。
具体实施方式
18.现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成，方向和参照(例如，上、下、左、右等等) 可以仅用于帮助对附图中的特征的描述。因此，并非在限制性意义上采用以下具体实施方式，并且仅仅由所附权利要求及其等同形式来限定所请求保护的主题的范围。
19.如图1
‑
图3所示，本实用新型的一种薄壁不锈钢圆管缩径整形机构，包括支架、前背板2、后背板3、定位板4和缩径整形模具5，其中，所述缩径整形模具5上设有锥形整形孔
51，所述定位板4中部设有模具安装孔42，所述缩径整形模具5嵌在模具安装孔42内且与定位板4固定连接；所述定位板4通过定位机构固定在前背板2的前侧面上，所述后背板3紧靠在前背板2的后侧面上，且所述前背板2和后背板3的底部均固定连接在支架上。模具采用锥形整形孔51，宽进窄出，通过整形孔内径的变化逐渐挤压圆管壁，圆管壁也会有个反弹力，这样锥形整形孔51与圆管相互作用，起到挤压、逼圆的效果，从而实现整圆的目的。使用时，不锈钢圆管从缩径整形模具5中经过，如图1所示未经过模具的整形前圆管1a的直径要大于整形后圆管1b的直径。
20.图2中缩径整形模具5的整形孔为锥形整形孔51，如图3所示，为了进一步提高圆度，所述锥形整形孔51的小口端设有外凸弧面段52。通过外凸的弧面段，整形孔靠近出口位置形成一个缓冲腔，用于容纳和调整由于缩径产生的多余材料，提高整形效果。
21.为了便于调整模具中心与上游工序输送过来的圆管中心一致，所述定位板4的四周设有用于定位锁紧的台阶面41，所述定位机构包括左顶紧块6、左立柱7、左顶紧螺杆8、右顶紧块9、右立柱10、右顶紧螺杆11、左侧压块12、右侧压块13、上侧压块14、上顶紧螺杆15、上锁紧块16以及下锁紧块17，其中，左立柱7底部固定在前背板2左侧，左顶紧螺杆8螺纹连接在左立柱7上，且端部正对放置在定位板4的台阶面41上的左顶紧块6，且左顶紧螺杆8能够将左顶紧块6顶紧在定位板4左侧；右立柱10底部固定在前背板2右侧，右顶紧螺杆11螺纹连接在右立柱10上，且端部正对放置在定位板4的台阶面41上的右顶紧块9，且右顶紧螺杆11能够将右顶紧块9顶紧在定位板4右侧；左侧压块12和右侧压块13分别压在定位板4的台阶面41的左右两侧，且通过螺钉固定在前背板2上，左侧压块12和右侧压块13均为两个沿左右两侧上下分布；上侧压块14压在定位板4的台阶面41上端，且通过螺纹连接在后背板3顶部的上顶紧螺杆15顶紧在定位板4上端，上顶紧螺杆15在顶紧后，为了避免其向上旋出，还可以采用螺母18将其锁紧，为了便于操作，上顶紧螺杆15上端还设置手轮19；上锁紧块16和下锁紧块17上下对角设置在定位板4的台阶面41上端和下端，通过螺钉将定位板4固定连接在前背板2上。
22.在进行圆管整形时，由于采用的是缩径方式，因此，圆管在经过模具的整形孔时，会由于挤压力的作用，圆管与模具之间产生比较大的拉力，才能使圆管从整形孔内通过，因此，会在前背板2与支架之间，以及后背板3与支架之间的连接处均产生长时间的剪切力，容易导致前背板2和后背板3底部断裂，因此，为了提高抗剪切的能力，所述后背板3为z形板，所述z形板包括上横板部31、下横板部32以及一体连接在上横板部31和下横板部32之间的竖板部33，且竖板部33所在平面与上横板部31和下横板部32所在平面均相互垂直。其中，上横板部31用于安装螺杆，便于固定定位板4竖直方向的位置。
23.为了进一步增强后背板3的支撑李，所述后背板3还包括设置在竖板部33左右两侧的侧板部34，且侧板部34呈直角梯形，所述侧板部34的一直角边一体连接在竖板部33上。
24.为了便于前背板2与支架连接，以及辅助后背板3抵抗剪切力，所述前背板2为l形板，且l形板的开口朝向前面，l形板与支架连接的一侧延伸方向与后背板3的下横板部32延伸方向相反。
25.具体的，所述缩径整形模具5采用钨制成。由于钨硬度比较高，因此，可以满足不锈钢圆管整形的要求。
26.钨具有较高的硬度，但是其价格也比较高，因此，进一步，为了降低模具的成本，将
模具整体分为了两部分，内侧的模芯采用钨制成，外部采用铁制成的定位板4进行包裹。既满足了整形模具硬度的要求，又降低了成本，同时，铁质的定位板4也便于开孔实现与背板和支架的固定连接。
27.本实施中以φ16mm不锈钢圆管为例，现有技术中一般外径误差需要控制在1%以下，即16
±
0.16mm，整形后其误差能够控制在0.05mm以下，使误差精度达到了0.4%以下，极大的提高了圆管的圆度。
28.以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本实用新型的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。