专利名称：简易缩管法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及金属管件加工的方法及设备，尤指一种对金属管件进行束缩管径加工的方法及其装置。
本发明中所针对的金属管件，在材质上是可区分成较硬质的铁碳合金管(如钢管)以及较软质的非铁合金管(如铜管、铝管或锌管)。此等金属管经常被使用在一般机械结构组件或管路构件中，作为支撑管或输送管使用；甚至有将金属管件再加塑型变化后，当作须适当荷重及装饰用途的金属栏管、金属椅管、自行车管或艺术饰管......等等管形物件使用，其运用场合非常广泛。然而，在制作符合以上所需的金属管件时，经常需求将管体加以弯制或缩型加工，以符合使用需求。其中以将金属管缩形成锥管状的技术而言，目前较佳的技术中仅有使用旋锻挤压(ROTARY SWAGER)方式，将金属管件锻缩成环周斜体的锥管状。惟知，采用旋锻法仅适合加工上述属于较硬质的铁碳合金管(如钢管)，若对较软质的非铁合金管(如铜、铝、锌等所制成的合金管)进行缩管加工时，管壁表面易形成粗糙的橘皮毛边，亦即会使缩型成斜锥状的管壁上无法呈现光滑致密的品质；同时旋锻设备的结构较复杂，购置成本较高，不符经济效益，且一当旋锻压模运作时噪音极大，难符合环保的要求。因此，要让较高硬度的铁碳合金管以及较软质的非铁合金管，皆能较简易式的适用于同一缩管设备上进行加工，且必须使缩管管壁上得以展现光滑致密的效果，采用已知的旋锻挤压(ROTARY SWAGER)方式是难以理想达成的。甚而使用现有其他成型技术，皆难于简易取得无缝、无毛边暨具备光滑致密的缩型管壁的效果。
故提供一种缩管法及其装置，促使能适用于大范围的铁碳合金及非铁合金等金属管件，并使装置体本身及其使用方法上皆具备实施的简易性，便是本发明的的研创动机所在。即；本发明的目的是在于提供一种简易缩管法及其装置，促使缩管装置内形成有螺旋导程状的穴壁，且该穴壁是由等径延伸成缩径状，以便能以较简易的加工方法，将管件定速给进该穴壁中，藉由缩径穴壁对管件施予环周渐进压触式的缩管法，而使金属直管壁得以简易的被逐渐束缩成所需锥度的缩管形态。
为此，本发明所采取的技术方案为一种简易缩管装置，是包含在一对上模体及下模体间，设置一螺旋弹簧所组成；其中上模体及下模体内分别制有对半分形的模穴成型，其特征在于该等模穴是由等径孔壁逐渐延伸成缩孔壁形态，并使等径孔壁及缩孔壁的环周上设有螺旋形半圆槽贯列，能将一螺旋形弹簧组置于贯列的半圆槽内，促使模穴内凸显具有由螺旋状等径穴壁逐渐延伸呈螺旋状缩径穴壁形态；藉此供给一般金属管件进行缩管加工时使用。
一种简易缩管法，是包含利用一缩管装置及另一油压推爪夹持金属管件所达成；其中该缩管装置内具有螺旋状等径穴壁及螺旋状缩径穴壁成型，该推爪能使管件被夹固后产生一给进作用力，其特征在于利用油压推爪将管件给进等径穴壁内导持，并接续让管件给进至缩径穴壁内，藉螺旋状缩径穴壁的导程环周，渐进束迫给进中的管壁，使管壁由直形管逐渐被均等束缩成斜锥状的缩管壁形态。
综上所述，本发明所提供的一种简易缩管法及其装置，是促使缩管装置内的穴壁，被制成由等径延伸至缩径的螺旋簧杆内径凸显的穴壁形态，以便利用简易给进管件进入模穴的方式，以及利用螺旋缩径的穴壁，采行环周渐进压触式的束缩管壁方法，而简易完成将直形管件束缩成缩管形态，以达提升缩管加工的简易性。
归结起来，本发明乃突显有下列特点1、仅需将管件直向给进模穴中定速挤压，即可将管体制成缩径状，操作简单且便利。
2、具螺旋导程的缩径模穴，可均等分散管壁受压迫产生束缩形变时的作用力，亦即均等分散缩管时的应力及减少摩擦阻力，使制成具斜锥度的缩管的管壁束缩量极为均等匀称，且缩型管壁的品质更光滑；同时亦无旋锻挤压制作时的噪音困扰，以至危害施工人员听觉的健康，极具环保的生产条件。
3、因采用螺旋弹簧的内径无缝簧杆作为螺旋穴壁，因此在与管壁压触束缩加工时，其管件所被加工形成的斜锥壁亦同样被缩制成无缝且无毛边的滑顺状，进而提升缩管壁表加工成型后的品质。
4、因采螺旋渐进的应力分散式的缩管法，是可延缓金属管加工时的硬化程度，进而利于加大缩管比或缩管给进速度，提升生产品质及效益。
为能更加详述本发明，兹配合附图详加说明实施形态如后
附图简单说明
图1是本发明的立体局部剖示图；图2是本发明等径穴壁端导正管件时的剖示图；图3是本发明沿图2的A-A’剖示图；图4是本发明管件遇缩径穴壁时受束迫的剖示图；图5是本发明沿图4的B-B’剖示图；图6是本发明管件在模穴内被束缩成缩管后其管头的剖示图。
附图标号说明1....上模体 2......下模体11,21....模穴12....等径孔壁13....缩孔壁 14......半圆槽3......螺旋弹簧 31......等径穴壁32......缩径穴壁 4......管件40......缩管壁 41......头端5......油压推爪本发明所提供的一种简易缩管法及其装置，是包含一缩管装置及利用该装置进行缩管加工的方法。
如图1所示，该缩管装置是由一对上模体1及下模体2间，设置一螺旋弹簧3所组成；其中，该上模体1及下模体2内分别制有对半分形的模穴11及21，且该模穴11及21是由等径孔壁12逐渐延伸成缩孔壁13形态，并使等径孔壁12及缩孔壁13的环周上设有螺旋彤半圆槽14贯列，以便在上、下模体1及2合模时，能将一螺旋形弹簧3组置于贯列的半圆槽14内；形成凸显于模穴11及21内，且由螺旋状等径穴壁31渐缩呈螺旋状缩径穴壁32形态；藉此供给一般金属管件4在需求缩管时使用。
利用该缩管装置对金属管件4进行缩管加工时，其方法是先藉由一油压推爪5将管件4夹固，使管件4能藉由推爪5的夹持，并向模穴11及21内施予一经油压所产生的推给作用力，促使能让管件4的一端伸入等径穴壁31内(如图2及图3所示)，此时管件4即可接受等径孔壁12上的等径穴壁31所嵌套，产生导向作用；随后，已被导向而稳定往前给进的管件4，其环周的一侧头端41会先去抵触首先缩径的簧杆穴壁32(如图4及5所示)，促使头端41周边的管壁会随着管件4的给进，而采环周渐进式的接受逐渐束缩的斜锥簧杆状的缩径穴壁32所束迫，进而形成如图6所示的缩管壁40形态。
其间，因管件4在接受螺旋缩径穴壁32逐渐束缩时，其会产生挤料作用，促使缩管完成后，其缩管壁40末端的壁面会较厚(如图6所示)，藉此相对利于使用时，该缩管壁40末端得以具有较强的能量吸收效力以及能量传输效益。
同时，因各导程等径穴壁31及缩径穴壁32皆是由采用弹簧钢制成的螺旋弹簧所架构而成的，所以在压触束缩较高硬度的铁碳合金管或较软硬度的非铁合金管时，均能保有较高的穴壁强度。
再者，实施缩管加工时，是可依金属管件4的材质、加工品质以及加工速度的需求，而将管件4的管壁间施予润滑皮膜处理，例如磷酸盐皮膜化成处理、硬脂酸锌涂布或润滑油涂布或将管件及缩管装置一同浸入油槽中作业等处理方式，可得较佳的缩管效果。
又，运用本缩管法，除可缩制斜锥状管件外，亦可藉由改变螺旋穴壁的安置形态而去缩制呈一体的缩径直管，运用范围极广；甚至于在缩制时，可依产能的需求而在同一机台上装置数组缩管装置及推爪，而同步进行多支管件的挤进缩制加工，进而大幅降低制作成本，并提升竞争效益。
综上所述，本发明所提供的简易缩管法及其装置，确实可对较大范围的软硬程度的金属管件，提供出一套较简易的缩管加工方式，且利用螺旋导程的摆线状的穴壁渐进式束缩管壁的技术手段，亦未见已有技术所引用，因此本发明应属具高度创造性的技术。
权利要求
1.一种简易缩管装置，是包含在一对上模体本(1)及下模体(2)间，设置一螺旋弹簧(3)所组成；其中上模体(1)及下模体(2)内分别制有对半分形的模穴(11)及(21)成型，其特征在于该模穴(11)及(21)是由等径孔壁(12)逐渐延伸成缩孔壁(13)形态，并使等径孔壁(12)及缩孔壁(13)的环周上设有螺旋形半圆槽(14)贯列，能将一螺旋形弹簧(3)组置于贯列的半圆槽(14)内，促使模穴(11)及(21)内凸显具有由螺旋状等径穴壁(31)逐渐延伸呈螺旋状缩径穴壁(32)形态；藉此供给一般金属管件(4)进行缩管加工时使用。
2.一种简易缩管法，是包含利用一缩管装置及另一油压推爪(5)夹持金属管件(4)所达成；其中该缩管装置内具有螺旋状等径穴壁(31)及螺旋状缩径穴壁(32)成型，该推爪(5)能使管件(4)被夹固后产生一给进作用力，其特征在于利用油压推爪(5)将管件(4)给进等径穴壁(31)内导持，并接续让管件(4)给进至缩径穴壁(32)内，藉螺旋状缩径穴壁(32)的导程环周，渐进束迫给进中的管壁，使管壁由直形管逐渐被均等束缩成斜锥状的缩管壁(40)形态。
全文摘要
一种简易缩管法及其装置,主要是提供一种可将金属管件给进一呈现螺旋簧杆凸显的模穴形态的缩管装置内,藉模穴内成型的等径穴壁导正管件,再藉模穴内另一具有斜锥度成型的缩径穴壁束缩管壁,促使能藉缩径穴壁来施行环周渐进压缩管壁的方法,达到束缩管壁的目的;其中该缩管装置是利用一对上模体与下模体内设置一螺旋弹簧所组成,并使该螺旋弹簧的内径间形成由等径穴壁延伸成型为缩径穴壁形态。使用本发明的方法及装置,可达成促进缩管加工的简便效能。
文档编号B21D41/00GK1217241SQ9712163
公开日1999年5月26日 申请日期1997年11月17日 优先权日1997年11月17日
发明者曾绍谦 申请人:曾绍谦