CN105127316A - 一种管端缩口装置及缩口加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管端缩口装置及缩口加工方法。管端缩口装置，包括基座、支撑架、箱体、滑块和夹持模，支撑架垂直固定连接在基座上；箱体内设有方形槽和锥形槽，方形槽和锥形槽相连通，滑块的两侧设有导向槽，方形槽内设有与导向槽相匹配的凸块，夹持模设置于锥形槽内，夹持模中心设置为通孔，通孔的前端为逐渐缩小的锥孔，后端为圆孔，夹持模由八个紧密贴合单元模组成；箱体内单元模靠近锥孔的一端设有压簧。其缩口方法步骤如下：(a)将外管的一端缩口加工；(b)将内管插入到外管内；(c)焊接支撑件制得双层管；(d)向双层管的间隙内灌砂至间隙灌满；(e)对双层管进行弯管加工；(f)将外管的另一端缩口加工。本方案实现缩口达标，提高了工作效率。

Description

一种管端缩口装置及缩口加工方法

技术领域

本发明涉及金属板或管、棒或型材的基本无切削加工或处理领域，具体涉及一种管端缩口装置及缩口加工方法。

背景技术

管端成形的主要对象是管接头，以管子作为原材料成形机械零件，可节省切削、焊接等工序，减少材料费，大量降低成本，并能使产品轻量化。因此近年来，管子成形被作为高附加价值化技术而收到重视。管材成型一般包括：对管材的切除、压弯、缩口等，其中对管材的缩口一般通过缩管机实现。

缩管机是在常态下对管件端面进行扩管及缩管，由集成控制的触控显示荧屏控制的液压全自动管端加工机械，更换模具可对管件进行扩管、缩管、鼓包、镦筋等管端加工成型，可根据用户需要自由决定采用手动、点动或自动的加工形机床由油箱、床身、滑块、主油缸、模具芯杆（选用）、限位油缸、压紧油缸、夹紧模具及轴向定位油缸、轴向定位角铁等主要零件组成。现有的缩管机结构复杂，操作不便，常常出现外翻、缩口尺寸不达标的现象，导致工作效率的降低。

现有的管端缩口方法为：首先对外管的两端进行缩口处理，再组装内管和外管，并采用焊接技术制成双层管；然后向双层管的间隙内填充液体，再对其冷冻处理成冰块；最后实现双层管的弯折。其方法存在的问题是:其一，缩口采用液压机，工作效率较低，且只能对直管缩口，缩口端容易产生外翻的现象；其二，双层管弯折过程中冰块会不断的融化，使得双层管之间的间隙度不一致，导致双层管弯折后内、外管会发生松动，无法达到紧配的要求。

发明内容

本发明目的之一在于提供一种管端缩口装置，以解决现有缩管装置在缩口加工中存在的缩口端外翻的问题。

为达到上述目的，本发明提供的基础方案为：一种管端缩口装置，包括定位机构和缩口机构，所述定位机构与缩口机构固定连接；所述定位机构包括基座和固定连接在基座上的支撑架；所述缩口机构包括箱体、滑块和夹持模，所述箱体内设有方形槽和锥形槽，所述方形槽和锥形槽相连通，所述滑块的两侧设有导向槽，所述方形槽内设有与导向槽相匹配的凸块，所述夹持模设置于锥形槽内，所述夹持模中心设置为通孔，所述通孔的前端为逐渐缩小的锥孔，后端为圆孔，所述夹持模由八个紧密贴合的单元模组成；所述箱体内单元模靠近锥孔的一端设有压簧。

基础方案的原理和优点：将管材的管端放置于夹持模中心形成的锥孔内，由冲床上汽缸的活塞杆对滑块施加向下的压力，滑块上的导向槽与箱体方形槽内的凸块相对滑动，推动夹持模在锥形槽内移动，由于箱体内与单元模靠近锥孔的一端对应处设有压簧，使夹持模与壳体的锥形槽壁紧密配合，使得八个单元模同时向内缩紧，实现对管端的缩口。本方案在冲床上采用夹持模缩紧向管端施压，实现对管端的缩口，提高了工作效率，由于夹持模由多个单元模组成且方便装配和拆卸，可以实现对不同尺寸的管端进行缩口处理；整体结构简单、操作方便、且能保证金属外管的两端缩口尺寸一致。

优选方案一：作为基础方案的优选方案，所述箱体内与单元模远离锥孔的一端设有凸起，所述箱体内与单元模的凸起对应处设有复位弹簧，通过上述设置，当管端缩口完成后，将滑块向上移动，复位弹簧以供夹持模自动复位，相较人工复位更省力、更省时。

本发明目的之二在于提供一种管端缩口装置的缩口加工方法，以解决在缩口加工中存在的缩口端外翻，以及双层管弯折后内、外管会发生松动的问题。

为达到上述目的，本发明提供的加工方法基础方案为：一种管端缩口装置的缩口加工方法，包括以下加工步骤：

(a)准备外管和内管，将外管的一端插入夹持模的锥孔内，外管向夹持模内送进，八个单元模向内收拢外管，完成对外管一端的缩口加工；

(b)将内管插入到外管内，插入后的双层管件的内管外壁与外管内壁之间的单边间隙量保持在10-20mm；

(c)将支撑件套接在内管与外管之间，通过焊接支撑件制得双层管；

(d)在双层管的两端添设密封盖，打开双层管一端的密封盖，另一端的密封盖关闭，向双层管的间隙内灌砂至间隙灌满，关闭打开的密封盖；

(e)将经（d）步骤灌砂完成的双层管通过弯管机对双层管进行弯管加工，加工后对双层管进行清砂处理；

(f)将外管未缩口的一端放入夹持模的锥孔内，重复步骤（a）实现金属外管另一端的缩口加工。

本方案的原理及优点为：首先通过管端缩口装置内的八个单元模对外管的一端进行缩口处理，再组装内管和外管，并采用焊接技术制成双层管，且内管外壁于外管内壁之间的单边间隙量保持在10-20mm；然后向双层管的间隙内灌注型砂至填满间隙；最后对双层管进行弯折处理，再对外管的另一端进行同样缩口处理。其管端缩口方法相较现有的缩口方法：其一，采用冲床加工替代采用液压机，提高了工作效率，本加工方法适合直管和弯管的缩口处理，且外管的两端缩口尺寸一致；其二，先对外管的一端进行缩口处理相较对外管的两端同时进行缩口处理，更方便组装，采用灌砂填充双层管的间隙替代采用液体填充双层管的间隙且还需冷冻液体，节约了能耗，同时弯管的过程中型砂不会产生松动，反而更加紧实，使得双层管之间的间隙度保持一致，缩口后的管端达到紧配的要求。

优选方案一：作为基础方案的优选方案，将步骤（e）改进为将沙袋装进双层管的间隙里，通过将步骤（e）的改进，由于沙袋作为一个整体，在双层管的间隙内方便放入和取出，也方便收集型砂；在双层管弯折加工时，沙袋的内的型砂相互挤压更加紧实，更好的保护了双层管的结构。

优选方案二：作为基础方案的又一优选方案，步骤（c）中的支撑件设置为三角支撑架，由于圆环三角式支架的三个支点之间构成三角形，具有更稳固和耐压的特性，在双层管弯折加工时，使得内管外壁与外管内壁之间的单边间隙量保持不变。

附图说明

图1为本发明一种管端缩口装置实施例一的结构示意图；

图2为图1沿A-A剖视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：基座1，支撑架2，箱体3，滑块4，夹持模5，方形槽6，锥形槽7，压簧8，复位弹簧9，导向槽10。

实施例一：

实施例基本如附图1、图2所示：本实施例提供一种管端缩口的加工方法的缩口装置，包括定位机构和缩口机构，定位机构与缩口机构固定连接；定位机构包括基座1和固定连接在基座1上的支撑架2；缩口机构包括箱体3、滑块4和夹持模5，箱体3内设有方形槽6和锥形槽7且相连通，滑块4设置于方形槽6内且紧密贴合，滑块4的两侧设有导向槽10，方形槽6内设有与导向槽10相匹配的凸块，夹持模5设置于锥形槽7内，夹持模5中心设置为通孔，通孔的前端为逐渐缩小的锥孔，后端为圆孔，夹持模5由八个紧密贴合的单元模组成；箱体3包括前箱体3和后箱体3，前箱体3与后箱体3螺纹连接，夹持模5通孔内的锥孔设置于前箱体3内，夹持模5通孔内的圆孔设置于后箱体3内，箱体3内单元模靠近锥孔的一端设有压簧8，箱体3内与单元模远离锥孔的一端设有凸起，箱体3内与单元模的凸起对应处设有复位弹簧9。

本实施例中，操作时，将工件管端放置于夹持模5中心形成的锥孔内，由冲床上汽缸的活塞杆对滑块4施加向下的压力，滑块4两侧的导向槽10与箱体3的方形槽6内的凸块相对向下移动，推动夹持模5在锥形槽7内向锥形槽7的前端移动，此时复位弹簧9处于压缩状态，由于箱体3内与单元模靠近锥孔的一端对应处设有压簧8，使夹持模5与壳体的锥形槽7壁紧密配合，此时压簧8处于压缩状态，使得八个单元模同时向内缩紧，实现对管端的缩口。本方案在冲床上采用夹持模5缩紧向管端施压，实现对管端的缩口，提高了工作效率，由于夹持模5由八个单元模组成，在八个对称方向上对管端进行夹紧然后施压，使得管端受力更均匀，缩口效果最佳，且可以实现对不同尺寸的管端进行缩口处理；整体结构简单、操作方便、方便装配和拆卸，且能保证金属外管的两端缩口尺寸一致。

实施例二：

本实施例提供一种管端缩口装置的缩口加工方法，包括如下步骤：

(a)准备外管和内管，将外管的一端插入夹持模的锥孔内，外管向夹持模内送进，八个单元模向内收拢外管，完成对外管一端的缩口加工；

(b)将内管插入到外管内，插入后的双层管件的内管外壁与外管内壁之间的单边间隙量保持在10-20mm；

(c)将三角支撑架套接在内管与外管之间，将三角支撑架焊接在内管与外管之间制得双层管；

(d)在双层管的两端添设密封盖，打开双层管一端的密封盖，另一端的密封盖关闭，将沙袋装进双层管的间隙里，关闭打开的密封盖；

(e)将经（d）步骤灌砂完成的双层管通过弯管机对双层管进行弯管加工，加工后对双层管进行清砂处理；

(f)将外管未缩口的一端放入夹持模的锥孔内，重复步骤（a）实现金属外管另一端的缩口加工。

其管端缩口方法相较现有的缩口方法：其一，采用冲床加工替代采用液压机，提高了工作效率，本加工方法适合直管和弯管的缩口处理，且外管的两端缩口尺寸一致；其二，先对外管的一端进行缩口处理相较对外管的两端同时进行缩口处理，更方便组装，采用灌砂填充双层管的间隙替代采用液体填充双层管的间隙且还需冷冻液体，节约了能耗，同时弯管的过程中型砂不会产生松动，反而更加紧实，使得双层管之间的间隙度保持一致，缩口后的管端达到紧配的要求。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.一种管端缩口装置，其特征在于：包括定位机构和缩口机构，所述定位机构与缩口机构固定连接；所述定位机构包括基座和固定连接在基座上的支撑架；所述缩口机构包括箱体、滑块和夹持模，所述箱体内设有方形槽和锥形槽，所述方形槽和锥形槽相连通，所述滑块的两侧设有导向槽，所述方形槽内设有与导向槽相匹配的凸块，所述夹持模设置于锥形槽内，所述夹持模中心设置为通孔，所述通孔的前端为逐渐缩小的锥孔，后端为圆孔，所述夹持模由八个紧密贴合的单元模组成；所述箱体内单元模靠近锥孔的一端设有压簧。

2.根据权利要求1所述的管端缩口装置，其特征在于：所述箱体内与单元模远离锥孔的一端设有凸起，所述箱体内与单元模的凸起对应处设有复位弹簧。

3.一种如权利要求1所述的管端缩口装置的缩口加工方法，其特征在于，包括以下加工步骤：

（a）准备外管和内管，将外管的一端插入夹持模的锥孔内，外管向夹持模内送进，八个单元模向内收拢外管，完成对外管一端的缩口加工；

（b）将内管插入到外管内，插入后的双层管件的内管外壁与外管内壁之间的单边间隙量保持在10-20mm；

（c）将支撑件套接在内管与外管之间，通过焊接支撑件制得双层管；

（d）在双层管的两端添设密封盖，打开双层管一端的密封盖，另一端的密封盖关闭，向双层管的间隙内灌砂至间隙灌满，关闭打开的密封盖；

（e）将经（d）步骤灌砂完成的双层管通过弯管机对双层管进行弯管加工，加工后对双层管进行清砂处理；

（f）将外管未缩口的一端放入夹持模的锥孔内，重复步骤（a）实现金属外管另一端的缩口加工。

4.根据权利要求3所述的管端缩口装置的缩口加工方法，其特征在于：将步骤（d）改进为将沙袋装进双层管的间隙里。

5.根据权利要求3所述的管端缩口装置的缩口加工方法，其特征在于：步骤（c）中的支撑件设置为三角支撑架。