一种管件成型芯棒及其使用方法与流程

本发明涉及铜管制备模具的，尤其涉及一种管件成型芯棒及其使用方法。

背景技术：

1、目前，紫铜管件90°弯头的主要制备工艺为折弯工艺，折弯工艺是将两个芯棒分别套于铜管上，设备将其中一个芯退转90°，实现管件90°弯折，折弯工艺存在如下问题：1)经过折弯后，弯头外r部(背部)壁厚相比毛坯有一定的减薄，壁厚要求达不到标准，为达到外r部壁厚需求需要加大毛坯厚度，增加了产品成本，造成了原材料不必要的浪费；2)目前针对小管径弯管能实现自动化加工，但即使是自动化加工，为了避免断管，折弯90°这个过程需要一定的时间，加工效率低下；针对大管径弯管，由于没有成熟的芯棒，更是无法实现人工或者自动化加工。

2、为提高自动化程度、加工效率和保证产品外r部壁厚，行业上已开始采用推弯工艺来加工90°弯管。

3、推弯工艺是将斜管放置于模具腔内(腔体与成品外形一致)，然后设备分别推进相互垂直的两根芯棒(芯棒分为推进段、成型段和头部，推进段直径大于成品内径，成型段直径与成品内径相匹配，头部用于辅助成型)，产品在芯棒的推进下，在模腔内成型。该工艺90°弯头加工采用的芯棒芯头为拇指头形状，仅适用于内r角较小的小规格弯头，针对大规格大r角的90°弯头，目前还存在产品褶皱、凹陷、形状不完整等现象，无法实现高效批量加工。

技术实现思路

1、针对现有的推弯工艺存在的上述问题，现旨在提供一种管件成型芯棒及其使用方法。

2、具体技术方案如下：

3、一种管件成型芯棒，包括：

4、芯杆，所述芯杆内具有至少一端开放的活动空间；

5、连接杆，所述连接杆的一端伸入所述活动空间内，且与所述芯杆活动配合；

6、球头，所述球头固定于所述连接杆的另一端上，所述球头靠近所述芯杆的一侧具有凹腔，所述凹腔呈扩口设置。

7、上述的管件成型芯棒，其中，所述芯杆上具有与所述活动空间相连通的通孔，所述连接杆贯穿所述通孔；

8、所述芯杆位于所述通孔的周侧具有扩口空间，所述扩口空间位于所述通孔远离所述活动空间的一端；

9、所述活动空间的内壁具有活动锥面，所述活动锥面的缩口端延伸至所述通孔。

10、上述的管件成型芯棒，其中，所述连接杆包括依次连接的旋转头、摆动杆和固定头，所述旋转头活动设于所述活动空间内，所述摆动杆贯穿所述通孔，且与所述扩口空间的侧壁限位配合，所述固定头贯穿所述凹腔，且与所述球头固定连接；

11、所述摆动杆的周侧具有内凹结构，所述内凹结构位于所述摆动杆靠近所述旋转头的一端。

12、上述的管件成型芯棒，其中，还包括：弹性件，所述芯杆内还具有与所述活动空间相连通的容纳空间，所述弹性件设于所述容纳空间内，所述弹性件与所述连接杆相抵；

13、所述旋转头通过所述弹性件与所述活动锥面相抵。

14、上述的管件成型芯棒，其中，还包括：连接活塞，所述连接活塞设于所述容纳空间内，所述连接活塞抵设于所述弹性件与所述连接杆之间；

15、还包括：定位件，所述所述芯杆上具有与所述容纳空间相连通的安装口，所述定位件安装于所述安装口内，所述定位件与所述弹性件相抵。

16、上述的管件成型芯棒，其中，所述凹腔的内壁具有凹腔锥面，所述凹腔锥面的扩口端朝向所述芯杆，所述凹腔锥面与所述凹腔的中心轴线之间形成第一角度α，30°＜α＜45°。

17、上述的管件成型芯棒，其中，所述芯杆的端部具有第一锥台斜面，所述第一锥台斜面位于所述通孔的外周，所述第一锥台斜面与所述芯杆的中心轴线之间形成第二角度β，12.5°＜β＜20°。

18、上述的管件成型芯棒，其中，所述球头远离所述凹腔的一端的外周具有第二锥台斜面，所述第二锥台斜面与所述凹腔的中心轴线之间形成第三角度γ，30°＜γ＜45°。

19、一种使用方法，其中，使用上述的任意一项所述的管件成型芯棒，所述使用方法包括：

20、步骤s1：将斜切的铜管毛坯放于模具的成型腔内的一端，通过推杆和所述芯棒分别对准所述成型腔的两端，完成准备工作；

21、步骤s2：通过液压机推进所述芯棒，直至所述球头伸入所述成型腔的弯曲部分，并与所述成型腔的大r角的内壁相抵，此时所述推杆不动作；

22、步骤s3：通过所述液压机推进所述推杆，从而推进所述铜管毛坯进入所述成型腔的弯曲部分，直至管件成型，此时所述芯棒保持不动；

23、步骤s4：所述推杆和所述芯棒同步退出脱离所述成型腔。

24、上述的管件成型芯棒的使用方法，其中，所述成型腔包括依次连通的第一直段、弯曲段和第二直段，所述第一直段与所述第二直段垂直设置；

25、在步骤s1中，所述铜管毛坯放置于所述第一直段内，所述推杆对准所述第一直段，所述芯棒对准所述第二直段；

26、在步骤s2中，所述芯棒贯穿所述第二直段，且所述球头伸入所述弯曲段后，与所述弯曲段的大r角的内壁相抵；

27、在步骤s3中，所述推杆贯穿所述第一直段，推进所述铜管毛坯进入所述弯曲段，直至管件成型；

28、在步骤s4中，所述推杆退出脱离所述第一直段，所述芯棒脱离退出所述第二直段。

29、上述技术方案与现有技术相比具有的积极效果是：

30、本发明实现了大管径铜管的大r角内壁90°弯管的自动化成型，成型饱满，无褶皱、凹陷等质量问题，同时，成型效率由250个/小时提升到500个/小时。

技术特征：

1.一种管件成型芯棒，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述管件成型芯棒，其特征在于，所述芯杆上具有与所述活动空间相连通的通孔，所述连接杆贯穿所述通孔；

3.根据权利要求2所述管件成型芯棒，其特征在于，所述连接杆包括依次连接的旋转头、摆动杆和固定头，所述旋转头活动设于所述活动空间内，所述摆动杆贯穿所述通孔，且与所述扩口空间的侧壁限位配合，所述固定头贯穿所述凹腔，且与所述球头固定连接；

4.根据权利要求3所述管件成型芯棒，其特征在于，还包括：弹性件，所述芯杆内还具有与所述活动空间相连通的容纳空间，所述弹性件设于所述容纳空间内，所述弹性件与所述连接杆相抵；

5.根据权利要求4所述管件成型芯棒，其特征在于，还包括：连接活塞，所述连接活塞设于所述容纳空间内，所述连接活塞抵设于所述弹性件与所述连接杆之间；

6.根据权利要求1所述管件成型芯棒，其特征在于，所述凹腔的内壁具有凹腔锥面，所述凹腔锥面的扩口端朝向所述芯杆，所述凹腔锥面与所述凹腔的中心轴线之间形成第一角度α，30°＜α＜45°。

7.根据权利要求2所述管件成型芯棒，其特征在于，所述芯杆的端部具有第一锥台斜面，所述第一锥台斜面位于所述通孔的外周，所述第一锥台斜面与所述芯杆的中心轴线之间形成第二角度β，12.5°＜β＜20°。

8.根据权利要求3所述管件成型芯棒，其特征在于，所述球头远离所述凹腔的一端的外周具有第二锥台斜面，所述第二锥台斜面与所述凹腔的中心轴线之间形成第三角度γ，30°＜γ＜45°。

9.一种管件成型芯棒的使用方法，其特征在于，使用权利要求1至8中任意一项所述的管件成型芯棒，所述使用方法包括：

10.根据权利要求9所述管件成型芯棒的使用方法，其特征在于，所述成型腔包括依次连通的第一直段、弯曲段和第二直段，所述第一直段与所述第二直段垂直设置；

技术总结
本发明公开一种管件成型芯棒及其使用方法，包括：芯杆，所述芯杆内具有至少一端开放的活动空间；连接杆，所述连接杆的一端伸入所述活动空间内，且与所述芯杆活动配合；球头，所述球头固定于所述连接杆的另一端上，所述球头靠近所述芯杆的一侧具有凹腔，所述凹腔呈扩口设置。本发明实现了大管径铜管的大R角内壁90°弯管的自动化成型，成型饱满，无褶皱、凹陷等质量问题，同时，成型效率由250个/小时提升到500个/小时。

技术研发人员：叶敏,孔令洋,严海强,叶小敏
受保护的技术使用者：宁波金田铜管有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31