CN103252392B - 一种大口径薄壁弯管成型设备 - Google Patents

Abstract

一种大口径薄壁弯管成型设备，其模具上体和模具主体固定连接；驱动装置与模具主体相连接，模具下体与设置于一侧的固定夹紧装置连接固定；转动夹紧装置与模具上体连接，在驱动装置夹紧后可跟随模具主体转动；转动夹紧装置的半圆形凹槽与模具主体的半圆形凹槽对应组合成一夹紧待加工管件的夹套并可通过转动夹紧装置的转动夹紧油缸驱动夹紧为一体；固定夹紧装置上的半圆形凹槽与模具主体的半圆形凹槽对应组合成一夹紧待加工管件的夹套。本发明结构简单、成型快、效率高、产品一次交验合格率高。由于采用液压驱动，具有工作稳定的特点；并通过增加防皱板，保证弯管不产生褶皱，满足弯管成型技术要求。

Description

一种大口径薄壁弯管成型设备

技术领域

本发明是一种大口径薄壁铝弯管成型设备，具体是一种由液压油缸直接驱动，带动模具上体旋转，将直管弯成90°的大口径薄壁弯管成型设备。

背景技术

目前，公知的弯管成型设备是用来弯曲钢管，壁厚较厚，口径较小；PVC弯管是用模具压铸成型。国内目前尚无厂家制造弯曲大口径薄壁铝弯管(壁厚2mm)的成型设备，而公知的弯管成型设备用来弯曲大口径薄壁铝弯管，存在如下不足，公知的弯管成型设备，采用机械运动，设备不稳定，不能按厂家要求折弯出规定度数的弯管；钢管较硬，铝管材质较软，弯管折弯时会产生褶皱；用模具压注成型，每更换一种产品（管径、大小、角度之一更改），就需要制作新模具，成本较高。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有弯管成型设备不能弯曲大口径薄壁铝弯管的不足，提供一种大口径薄壁弯管成型设备，该设备不仅能对铝管进行折弯，而且能稳定的生产出符合规定要求的弯管。

本发明的技术方案是：模具包括同轴安装的模具下体、模具上体和模具主体；模具上、下体由齿圈连接，模具上体和模具主体固定连接；驱动装置与模具主体相连接，模具下体与设置于一侧的固定夹紧装置连接固定；转动夹紧装置与模具上体连接，在驱动装置夹紧后可跟随模具主体转动，模具主体圆周面上有半圆形凹槽，转动夹紧装置上有半圆形凹槽，转动夹紧装置的半圆形凹槽与模具主体的半圆形凹槽对应组合成一夹紧待加工管件的夹套并可通过转动夹紧装置的转动夹紧油缸驱动夹紧为一体；固定夹紧装置上设置有与模具主体的半圆形凹槽对应组合成一夹紧待加工管件的夹套的半圆形凹槽，固定夹紧装置上的半圆形凹槽与模具主体的半圆形凹槽对应组合成一夹紧待加工管件的夹套，该夹套与铝管间隙为1.5~3mm。

所述固定夹紧装置上有用于支撑和导向待加工管件的固定芯轴装置，固定芯轴装置底部通过地脚螺栓与地面固定；固定芯轴装置上设有液压油缸，液压油缸通过螺栓与固定芯轴装置连接，长芯轴总成与液压油缸的活塞杆相连接，长芯轴总成外圆与模具主体圆周面上的半圆形凹槽对应设置。铝管成型时，活塞杆处于伸出状态，长芯轴总成与液压油缸的活塞杆相连接，保证铝管在进行折弯时长芯轴总成固定不动，铝管折弯结束后，驱动液压油缸，活塞杆缩回，带动长芯轴总成从铝管尾端撤出。 

所述长芯轴总成下端面到模具主体的切点的距离为15-30mm.。

所述模具上体、模具下体为倒圆锥形。

所述驱动装置包括一液压油缸，液压油缸活塞杆经一转轴装于模具主体下侧。

所述驱动装置的中轴线与模具轴线的夹角θ为13.05°。

所述固定夹紧装置、转动夹紧装置分别由液压油缸驱动。

所述固定夹紧装置与转动夹紧装置的距离为15mm。

所述固定芯轴装置上装有防皱板，防皱板上有半圆形凹槽，与半圆形凹槽对应的防皱板上部为一弧形。

所述固定夹紧装置的半圆形凹槽与防皱板上的半圆形凹槽贴合形成一段用于将待加工管件夹在此中的套筒，模具主体右端切点处凹槽位置与防皱板下端面贴合，通过增加防皱板，使铝管在弯曲过程中，未成型前铝管外壁一直与防皱板内壁贴合，成型后铝管外壁一直与固定夹紧装置上的半圆形凹槽与模具主体的半圆形凹槽对应组合成一夹紧待加工管件的夹套贴合，保证弯管不产生褶皱。

与现有技术相比，本发明结构简单、成型快、效率高、产品一次交验合格率高。本发明采用液压驱动，具有工作稳定的特点；并通过增加半圆形凹槽的设置和防皱板，保证弯管不产生褶皱，满足弯管成型技术要求。本发明不仅能对铝管进行折弯，而且能稳定的生产出符合规定要求的弯管。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的模具和固定夹紧装置的示意图。

图3是本发明的A向视图。

图4是本发明的B向视图。

图5是本发明的C向视图。

图6是防皱板示意图。

图7是图6的A向视图。

图8是铝弯管产品成型前示意图。

图9是铝弯管产品成型后示意图。

图10是模具主体与防皱板、长芯轴总成、长芯轴总成、固定夹紧装置、转动夹紧装置的局部示意图。

具体实施方式

图1中，驱动装置7与模具1的模具主体通过轴连接，轴端部为螺纹，采用螺母紧固，固定夹紧装置5侧面与模具下体通过螺栓连接，固定夹紧装置5底面通过地脚螺栓与地面紧固。转动夹紧装置6与模具上体对应设置通过螺纹紧固，在驱动装置7启动后，模具主体绕轴转动，液压油缸7-1延轴线方向做直线移动，固定芯轴装置8上有用于支撑、导向待加工管件的长芯轴总成3，固定夹紧装置5夹紧后，固定夹紧装置5的半圆形凹槽与铝管外壁贴合。转动夹紧装置6夹紧后，转动夹紧装置6的半圆形凹槽与铝管外壁贴合，10为防皱板，转动夹紧装置6上安装固定有转动夹紧油缸6-1。固定夹紧装置5有液压油缸5-1。

图2为移去转动夹紧装置后示意图。模具1包括同轴安装的模具下体1-2、模具上体1-1和模具主体1-3；模具上、下体由齿圈连接，模具上体1-1和模具主体1-3固定连接；驱动装置7与模具主体1-3相连接，模具下体1-2与设置于一侧的固定夹紧装置5连接固定；模具主体1-3是圆环，圆环外圆周面上有半圆形凹槽1-4，固定夹紧装置5上有半圆形凹槽5-3，固定夹紧装置5的半圆形凹槽5-3与模具主体1-3的半圆形凹槽1-4对应组合成一夹紧待加工管件的夹套并可通过固定夹紧装置5的液压油缸5-1驱动夹紧为一体。保证铝管安装到长芯轴总成时，铝管中心到模具1中心的距离为铝管成型后半径；模具下体1-2起支撑作用，支撑模具上体1-1和模具主体1-3，所述模具上体1-1、模具下体1-2为倒圆锥形。

图3中，固定芯轴装置8上固定安装有液压油缸8-1，长芯轴总成3与液压油缸8-1的活塞杆通过销轴连接，长芯轴总成3与模具主体圆周面上的半圆形凹槽对应设置，短芯轴总成2为活动式，铝管安装到长芯轴总成3上后，短芯轴总成2按图3所示位置放置，长芯轴总成3和短芯轴总成2套于待加工管件9内，长芯轴总成3与短芯轴总成2均起支撑作用，防止铝管夹紧时变形。待加工管件9可伸至固定夹紧装置的半圆形凹槽与模具主体的半圆形凹槽对应组合成的夹套内。固定芯轴装置8放置在地上，通过地脚螺栓与地面紧固。

图4中，转动夹紧装置6上安装固定有转动夹紧油缸6-1，转动夹紧油缸6-1的活塞杆左端有外螺纹，半圆形凹槽右端面有内螺纹，两者通过螺纹连接固定，当液压油缸6-1启动时，可推动半圆形凹槽6-2 与模具主体的半圆形凹槽组合用于夹紧待加工铝管9。图中模具上体1-1、模具下体1-2。

图5中，驱动装置 7经固定座通过地脚螺栓与地面紧固，驱动装置 7的液压油缸7-1与模具主体通过螺纹连接。

图6中、图7中，10为防皱板。防皱板10上有半圆形凹槽10-1，与半圆形凹槽10-1对应的防皱板10上有一段弧形，该弧形的弧度可与模具相吻合。

图8是铝管9，是产品成型前结构。

图9中，是铝管产品成型后为铝弯管11。

图10中，防皱板10按图纸方向通过螺栓固定在固定芯轴装置8上，防皱板10下端面与模具主体1-3切点位置平齐，启动固定夹紧装置5，固定夹紧装置5的半圆形凹槽与防皱板10上的半圆形凹槽贴合形成一段用于将待加工管件9夹在此中的套筒，在夹紧待加工管件9时，防止铝管变形。模具主体1-3右端凹槽位置与防皱板10下端面贴合，防皱板上端面通过螺栓与固定芯轴装置8连接，图示为管件9安装到位后，固定夹紧装置5和转动夹紧装置6夹紧后示意图。图中长芯轴总成3，短芯轴总成2，固定夹紧装置5上的液压油缸5-1，转动夹紧装置6上的液压油缸6-1。

工作时，先将待加工管件9装入固定芯轴装置8、将短芯轴总成2放置在管件9中，并与固定芯轴装置8头部贴合，启动固定夹紧装置5和转动夹紧装置6上夹紧油缸6-1，使固定夹紧装置5上的半圆形凹槽5-3与防皱板10上的半圆形凹槽10-1夹紧为一体、转动夹紧装置6上的半圆形凹槽6-2与模具主体1-3的半圆形凹槽夹紧为一体，夹紧管件9；启动驱动装置7，驱动装置7上的液压油缸7-1带动模具主体1-3、转动夹紧装置6转动，待加工管件9弯曲成型，成型后，启动固定夹紧装置5和转动夹紧装置6上的液压油缸5-1和6-1，活塞杆后退，松开成型后铝管11，将短芯轴总成2取出，启动固定芯轴装置8上的液压油缸8-1，活塞杆带动长芯轴总成3缩回，使长芯轴总成3退出成型后铝管11，将成型后铝管11从设备上取下，启动固定芯轴装置8上的液压油缸8-1，活塞杆带动长芯轴总成3伸出到极限位置，一个工作循环结束。

Claims (10)

1.一种大口径薄壁弯管成型设备，其特征在于：模具（1）包括同轴安装的模具下体（1-2）、模具上体（1-1）和模具主体（1-3）；模具上、下体由齿圈连接，模具上体（1-1）和模具主体（1-3）固定连接；驱动装置（7）与模具主体（1-3）相连接，模具下体（1-2）与设置于一侧的固定夹紧装置（5）连接固定；转动夹紧装置（6）与模具上体（1-1）连接，在驱动装置（7）夹紧后可跟随模具主体（1-3）转动；模具主体（1-3）圆周面上有半圆形凹槽（1-4），转动夹紧装置（6）上有半圆形凹槽（6-2），转动夹紧装置（6）的半圆形凹槽（6-2）与模具主体（1-3）的半圆形凹槽（1-4）对应组合成一夹紧待加工管件的夹套并可通过转动夹紧装置（6）的转动夹紧油缸（6-1）驱动夹紧为一体；固定夹紧装置（5）上设置有与模具主体（1-3）的半圆形凹槽（1-4）对应组合成一夹紧待加工管件的夹套的半圆形凹槽（5-3），固定夹紧装置（5）上的半圆形凹槽（5-3）与模具主体（1-3）的半圆形凹槽（1-4）对应组合成一夹紧待加工管件的夹套。

2.根据权利要求1所述的大口径薄壁弯管成型设备，其特征在于：固定芯轴装置（8）底部通过地脚螺栓与地面固定，固定芯轴装置（8）上设有液压油缸（8-1），液压油缸（8-1）通过螺栓与固定芯轴装置连接，长芯轴总成（3）与液压油缸（8-1）的活塞杆相连接，长芯轴总成（3）与模具主体（1-3）圆周面上的半圆形凹槽（1-4）对应设置。

3.根据权利要求2所述的大口径薄壁弯管成型设备，其特征在于：所述长芯轴总成（3）下端面到模具主体（1-3）的切点的距离为15-30mm。

4.根据权利要求1所述的大口径薄壁弯管成型设备，其特征在于：所述模具上体（1-1）、模具下体（1-2）为倒圆锥形。

5.根据权利要求1所述的大口径薄壁弯管成型设备，其特征是：所述驱动装置（7）包括一液压油缸（7-1），液压油缸（7-1）活塞杆经一转轴装于模具主体（1-3）下侧。

6.根据权利要求5所述的大口径薄壁弯管成型设备，其特征是：所述驱动装置（7）的中轴线与模具（1）轴线的夹角θ为13.05°。

7.根据权利要求1所述的大口径薄壁弯管成型设备，其特征是：所述固定夹紧装置（5）、转动夹紧装置（6）分别由液压油缸（5-1）、（6-1）驱动。

8.根据权利要求1所述的大口径薄壁弯管成型设备，其特征是：所述固定夹紧装置（5）与转动夹紧装置（6）的距离为15mm。

9.根据权利要求1所述的大口径薄壁弯管成型设备，其特征是：所述固定芯轴装置（8）上装有防皱板（10），防皱板（10）上有半圆形凹槽（10-1），与半圆形凹槽（10-1）对应的防皱板（10）上部为一弧形。

10.根据权利要求9所述的大口径薄壁弯管成型设备，其特征是：所述固定夹紧装置（5）的半圆形凹槽（5-3）与防皱板（10）上的半圆形凹槽（10-1）贴合形成一段用于将待加工管件夹在此中的套筒，模具主体（1-3）右端切点处凹槽位置与防皱板（10）下端面贴合。