CN106001219B - 一种弯管机及弯管方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种弯管机及弯管方法，所述弯管机包括导向柱体、固定件及转动机构。导向柱体侧壁设有第一凹部。第一凹部以导向柱体的轴心为中心绕导向柱体设置，且第一凹部与管材外侧壁相适应。固定件用于将管材固定于导向柱体上。转动机构包括驱动件与抵触件。抵触件设有与第一凹部相对的第二凹部，且第二凹部与管材外侧壁相适应。驱动件用于驱动抵触件沿着导向柱体的第一凹部移动。本发明中管材的卡持端，即固定件是固定状态，而折弯成型机构，即转动机构则处于将管材逐渐进行折弯的动态变化，它能够克服管材的卡持端上由于长时间施加较大的作用力而出现管材端部断裂损坏现象，相对于现有技术中的折弯机，本发明得到的弯管质量更高。

Description

一种弯管机及弯管方法

技术领域

本发明涉及管道的折弯技术领域，尤其是涉及一种弯管机及弯管方法。

背景技术

传统的将铜管、铝管、铁管等金属管由直管折弯成弯管的折弯的方法为：折弯机中设有与金属管相适应的弧形通道，通过夹具夹持金属管，使金属管逐渐沿着弧形通道移动，金属管沿着弧形通道移动过程中，便由直管转换成弯管。虽然，现有技术中金属管的折弯方法能够实现金属管由直管转换成弯管，但是金属管上与夹具相应的夹持位由于在折弯过程中受到夹具长时间且较大的夹持力，金属管夹持位部分极其容易出现断裂损坏现象，如此便会影响到金属折弯管的产品质量。

发明内容

基于此，本发明在于克服现有技术的缺陷，提供一种折弯机及弯管方法，它能减小管材在折弯过程中出现断裂现象。

其技术方案如下：一种弯管机，包括：导向柱体，所述导向柱体侧壁设有第一凹部，所述第一凹部以所述导向柱体的轴心为中心绕所述导向柱体设置，所述第一凹部与管材外侧壁相适应；固定件，所述固定件用于将所述管材固定于所述导向柱体上；转动机构，所述转动机构包括驱动件与抵触件，所述抵触件设有与所述第一凹部相对的第二凹部，所述第二凹部与所述管材外侧壁相适应，所述驱动件用于驱动所述抵触件沿着所述导向柱体的第一凹部移动。

一种弯管方法，采用了所述的弯管机，包括如下步骤：将待折弯的所述管材一端通过所述固定件固定设置在所述导向柱体的第一凹部中，并将抵触件的第二凹部紧贴所述管材的外侧壁，以及抽芯装置的伸缩杆插入到所述管材中，且使所述伸缩杆端部在所述管材内的位置与所述抵触件压迫在所述管材外侧壁的位置相适应；所述转动机构驱动所述抵触件压迫所述管材并沿着所述导向柱体的第一凹部移动，从而使所述管材沿着所述导向柱体的第一凹部折弯，待所述管材折弯到预设角度后，所述抽芯机构将所述伸缩杆从所述管材中移出。

在其中一个实施例中，还包括抽芯机构，所述抽芯机构设有能插入所述管材的杆体，所述杆体为伸缩杆，所述抽芯机构用于将所述伸缩杆从所述管材中移出。

在其中一个实施例中，所述驱动件包括电机与驱动转轴，所述驱动转轴与所述电机的转矩输出端相连，所述驱动转轴与所述导向柱体同轴设置，所述驱动转轴传动连接有第一安装板，所述第一安装板上设有移动机构，所述移动机构与所述抵触件相连，所述移动机构用于移动所述抵触件使得所述抵触件远离或靠近所述导向柱体。

在其中一个实施例中，所述移动机构包括第一驱动部件与第二安装板，所述第一驱动部件装设在所述第一安装板上，所述第一驱动部件与所述第二安装板传动相连，所述第一安装板与所述第二安装板滑动配合，所述抵触件装设在所述第二安装板上。

在其中一个实施例中，所述抽芯机构装设在支架上，所述支架与所述第二安装板滑动配合，且所述支架沿着所述第二安装板的滑动方向与所述伸缩杆的伸缩方向相适应。

在其中一个实施例中，还包括底板与第三安装板，所述底板设有开口区，所述电机位于所述底板的其中一侧，所述第一安装板位于所述底板的另一侧，所述驱动转轴穿过所述开口区与所述第一安装板相连，所述第三安装板设置在所述第一安装板与所述底板之间，所述第三安装板与所述第一安装板可转动相连。

在其中一个实施例中，所述底板上设置有支撑座，所述支撑座连接有第四安装板，所述第四安装板与所述第一安装板可转动相连，所述导向柱体装设在所述第四安装板上。

在其中一个实施例中，所述支撑座上还设有第五安装板，所述第五安装板上装设有第二驱动部件，所述导向柱体包括第一柱体与第二柱体，所述第一柱体与所述第二柱体同轴设置，所述第一柱体装设在所述第四安装板上，所述第二柱体与所述第二驱动部件传动相连，所述第二驱动部件用于驱动所述第二柱体远离或靠近所述第一柱体，所述第一柱体端部外侧壁具有第一凹面，所述第二柱体端部外侧壁具有第二凹面，所述第一凹面与所述第二凹面拼接形成所述第一凹部的凹面。

在其中一个实施例中，所述固定件包括第一卡持块与第二卡持块，所述第一卡持块设置在所述第一柱体外侧壁上，所述第二卡持块设置在所述第二柱体外侧壁上，所述第一卡持块与所述第二卡持块相对、且沿着所述导向柱体的轴向方向设置，所述第一卡持块端部设有第三凹面，所述第二卡持块端部设有第四凹面，所述第三凹面与所述第四凹面拼接形成与所述管材外侧壁相适应的凹面。

下面结合上述技术方案对本发明的原理、效果进一步说明：

1、上述的弯管机，将管材设置在第一凹部中，并通过固定件将管材一端卡固在导向柱体上，以及抵触件的第二凹部紧紧抵触管材。然后，通过驱动件驱动抵触件沿着第一凹部移动，抵触件移动过程中将管材折弯成与第一凹部相适应的弯管。可见，本发明管材折弯方式与现有技术中的管材折弯方式相反，本发明中管材的卡持端，即固定件是固定状态，而折弯成型机构，即转动机构则处于将管材逐渐进行折弯的动态变化。这样，管材在折弯过程中，通过转动机构主动转动折弯管材，能够尽量减小管材的卡持端上由于长时间施加较大的作用力而出现管材端部断裂损坏现象，相对于现有技术中的折弯机，本发明得到的弯管质量更高。

2、上述的弯管机的折弯方法，管材在折弯过程中，通过转动机构主动转动折弯管材，能够尽量减小管材的卡持端上由于长时间施加较大的作用力而出现管材端部断裂损坏现象。另外，由于在管材折弯过程中，逐渐将伸缩杆从管材中移出。由于伸缩杆装设在管材内部，伸缩杆使管材内部更加充实，这样抵触件压迫在管材外部并折弯管材过程中，管材不会过度弯曲导致瘪塌现象，管材弯曲后的外形仍然保持良好，管材弯管成型质量较高。

3、在对管材进行折弯之前，将抽芯机构的伸缩杆插入到管材中，且使伸缩杆端部无限靠近管材将要折弯的位置，并在管材折弯过程中，由于伸缩杆装设在管材内部，伸缩杆使管材内部更加充实，这样抵触件压迫在管材外部并折弯管材过程中，管材不会过度弯曲导致的瘪塌现象，管材弯曲后的外形仍然保持良好，管材弯管成型质量较高。

4、驱动转轴与导向柱体同轴设置，驱动转轴传动连接有第一安装板。第一安装板上设有移动机构，移动机构与抵触件相连，移动机构用于移动抵触件使得抵触件远离或靠近导向柱体。如此，将管材放入第一凹部、第二凹部之前，移动机构移动抵触件远离导向柱体，以将管材放入到第一凹部、并通过固定件卡固在导向柱体中，然后移动机构再将抵触件移动靠近导向柱体、并使管材紧紧压迫处于第二凹部中，从而能便于管材的折弯动作。

5、抽芯机构装设在支架上。支架与第二安装板滑动配合。驱动转轴驱动第二安装板转动折弯管材过程中，第二安装板将带动支架相应转动。支架沿着第二安装板的滑动方向与伸缩杆的伸缩方向相适应，可以移动支架来调整抽芯机构相对于管材的位置。

6、导向柱体包括第一柱体与第二柱体。第一柱体装设在第四安装板上。第二柱体与第二驱动部件传动相连，第二驱动部件用于驱动第二柱体远离或靠近第一柱体。第一柱体端部外侧壁具有第一凹面，第二柱体端部外侧壁具有第二凹面，第一凹面与第二凹面拼接形成第一凹部的凹面。第二驱动部件驱动第二柱体远离第一柱体后，可以将管材放入到第一柱体与第二柱体之间的第一凹部中，第二驱动部件再驱动第二柱体靠近第一柱体，通过第一柱体与第二柱体夹紧管材，使管材紧固在第一凹部中。如此，管材在折弯过程中，便不容易相对于导向柱体发生移动现象。并在管材折弯成型后，可以通过第二驱动部件驱动第二柱体远离第一柱体，便可以方便将管材从折弯机中取出。

7、第一卡持块设置在第一柱体外侧壁上，第二卡持块设置在第二柱体外侧壁上，第一卡持块与第二卡持块相对、且沿着导向柱体的轴向方向设置。第一卡持块端部设有第三凹面，第二卡持块端部设有第四凹面，第三凹面与第四凹面拼接形成与管材外侧壁相适应的凹面。这样，第一卡持块与第二卡持块将第一凹部中的管材进行限位固定，能有利于避免管材在折弯过程中发生移动现象。

附图说明

图1为本发明实施例所述弯管机中装入待折弯管材准备进行折弯的示意图；

图2为本发明实施例所述弯管机对管材30度折弯时的示意图；

图3为本发明实施例所述弯管机对管材180度折弯时的示意图；

图4为本发明实施例所述弯管机中固定件的示意图；

图5为本发明实施例所述弯管机结构示意图；

图6为本发明实施例所述弯管机的导向柱体的分解示意图；

图7为本发明实施例弯管机准备折弯管材时的结构简化图；

图8为本发明实施例弯管机对管材30度折弯时的结构简化图；

图9为本发明实施例弯管机对管材90度折弯时的结构简化图；

图10为本发明实施例弯管机对管材180度折弯时的结构简化图；

图11为本发明实施例所述管材折弯90度时的示意图；

图12为本发明实施例所述管材折弯180度时的示意图。

附图标记说明：

10、导向柱体，11、第一凹部，12、第一柱体，121、第一凹面，13、第二柱体，131、第二凹面，20、固定件，21、第一卡持块，211、第三凹面，22、第二卡持块，221、第四凹面，30、转动机构，31、驱动转轴，32、抵触件，321、第二凹部，33、第一安装板，331、滑轨，34、移动机构，341、第一驱动部件，342、第二安装板，343、滑轨，40、管材，50、抽芯机构，51、伸缩杆，60、支架，70、底板，71、开口区，72、支撑座，81、第三安装板，82、第四安装板，83、第五安装板，831、第二驱动部件。

具体实施方式

下面对本发明的实施例进行详细说明：

如图1-5所示，本发明所述的弯管机，包括导向柱体10、固定件20及转动机构30(在图7-10中有标示)。所述导向柱体10侧壁设有第一凹部11。所述第一凹部11以所述导向柱体10的轴心为中心绕所述导向柱体10设置，且所述第一凹部11与所述管材40外侧壁相适应。所述固定件20用于将所述管材40固定于所述导向柱体10上。所述转动机构30包括驱动件与抵触件32。所述抵触件32设有与所述第一凹部11相对的第二凹部321，且所述第二凹部321与所述管材40外侧壁相适应。所述驱动件用于驱动所述抵触件32沿着所述导向柱体10的第一凹部11移动。

上述的弯管机，将管材40设置在第一凹部11中，并通过固定件20将管材40一端卡固在导向柱体10上，以及抵触件32的第二凹部321紧紧抵触管材40。然后，通过驱动件驱动抵触件32沿着第一凹部11移动，抵触件32移动过程中将管材40折弯成与第一凹部11相适应的弯管。可见，本发明管材40折弯方式与现有技术中的管材40折弯方式相反，本发明中管材40的卡持端，即固定件20是固定状态，而折弯成型机构，即转动机构30则处于将管材40逐渐进行折弯的动态变化(可参阅图7-10)。这样，管材40在折弯过程中，通过转动机构30主动转动折弯管材40，能够尽量减小管材40的卡持端上由于长时间施加较大的作用力而出现管材40端部断裂损坏现象，相对于现有技术中的折弯机，本发明得到的弯管质量更高。

所述的弯管机还包括抽芯机构50。所述抽芯机构50设有能插入所述管材40的杆体。所述杆体为伸缩杆51。所述抽芯机构50用于将伸缩杆51从所述管材40中移出。在对管材40进行折弯之前，将抽芯机构50的伸缩杆51插入到管材40中，且使伸缩杆51端部无限靠近管材40将要折弯的位置，待管材40折弯过至预设角度后，将伸缩杆51从管材40中移出。由于伸缩杆51装设在管材40内部，伸缩杆51使管材40内部更加充实，这样抵触件32压迫在管材40外部并折弯管材40过程中，管材40不会过度弯曲导致的瘪塌现象，管材40弯曲后的外形仍然保持良好，管材40弯管成型质量较高。在本发明实施例中，杆体与管材40内侧壁相接触的一端为球状。球状的端部与管材40进行折弯的部位相抵触，利于管材进行折弯，且能保证管材40的弯管成型质量。可以理解的是，本发明也不限制于管材40折弯后通过人工手动将杆体从管材40中移出的方式。

所述驱动件包括电机与驱动转轴31。所述驱动转轴31与所述电机的转矩输出端相连，所述驱动转轴31与所述导向柱体10同轴设置，所述驱动转轴31传动连接有第一安装板33。所述第一安装板33上设有移动机构34。所述移动机构34与所述抵触件32相连，所述移动机构34用于移动所述抵触件32使得所述抵触件32远离或靠近所述导向柱体10。如此，在将管材40放入第一凹部11、第二凹部321之前，移动机构34移动抵触件32远离导向柱体10，以将管材40放入到第一凹部11、并通过固定件20卡固在导向柱体10中，然后移动机构34再将抵触件32移动靠近导向柱体10、并使管材40紧紧压迫处于第二凹部321中。

具体而言，所述移动机构34包括第一驱动部件341与第二安装板342。所述第一驱动部件341装设在所述第一安装板33上，所述第一驱动部件341与所述第二安装板342传动相连。所述第一安装板33与所述第二安装板342滑动配合。其中，第一安装板33设有滑轨331，第二安装板342设有与滑轨331相应的滑槽，滑轨331装设在滑槽中，这样第二安装板342便可以相对于第一安装板33移动。所述抵触件32装设在所述第二安装板342上。第一驱动部件341可以采用气缸驱动、丝杆驱动等方式，第一驱动部件341驱动第二安装板342动作后，第二安装板342便可以带动抵触件32远离或靠近导向柱体10。

所述抽芯机构50装设在支架60上。所述支架60与所述第二安装板342滑动配合。其中，第二安装板342设有滑轨343，支架60设有与滑轨343相应的滑槽，滑轨343装设在滑槽中，这样支架60便可以相对于第二安装板342移动。另外，驱动转轴31驱动第二安装板342转动折弯管材40过程中，第二安装板342将带动支架60相应转动。且所述支架60沿着所述第二安装板342的滑动方向与所述伸缩杆51的伸缩方向相适应，可以移动支架60来调整抽芯机构50相对于管材40的位置。例如，管材40在折弯到直角并需要从折弯机中取出时，可以移动支架60将抽芯机构50的伸缩杆51从管材40中完全脱离，这样便于取出管材40。

所述弯管机还包括底板70与第三安装板81。所述电机位于所述底板70的其中一侧，所述第一安装板33位于所述底板70的另一侧。所述底板70设有开口区71，所述驱动转轴31穿过所述开口区71与所述第一安装板33相连。所述第三安装板81设置在所述第一安装板33与所述底板70之间，所述第三安装板81与所述第一安装板33可转动相连。所述底板70上设置有支撑座72。所述支撑座72连接有第四安装板82，所述第四安装板82与所述第一安装板33可转动相连，所述导向柱体10装设在所述第四安装板82上。

所述支撑座72上还设有第五安装板83。所述第五安装板83上装设有第二驱动部件831，所述导向柱体10包括第一柱体12与第二柱体13。所述第一柱体12与所述第二柱体13同轴设置，所述第一柱体12装设在所述第四安装板82上。所述第二柱体13与所述第二驱动部件831传动相连，所述第二驱动部件831用于驱动所述第二柱体13远离或靠近所述第一柱体12。

请参阅图6，所述第一柱体12端部外侧壁具有第一凹面121，所述第二柱体13端部外侧壁具有第二凹面131，所述第一凹面121与所述第二凹面131拼接形成所述第一凹部11的凹面。第二驱动部件831驱动第二柱体13远离第一柱体12后，可以将管材40放入到第一柱体12与第二柱体13之间的第一凹部11中，第二驱动部件831再驱动第二柱体13靠近第一柱体12，通过第一柱体12与第二柱体13夹紧管材40，使管材40紧固在第一凹部11中。如此，管材40在折弯过程中，便不容易相对于导向柱体10发生移动现象。并在管材40折弯成型后(可参阅图11与12)，可以通过第二驱动部件831驱动第二柱体13远离第一柱体12，便可以方便将管材40从折弯机中取出。

所述固定件20包括第一卡持块21与第二卡持块22。所述第一卡持块21设置在所述第一柱体12外侧壁上，所述第二卡持块22设置在所述第二柱体13外侧壁上，所述第一卡持块21与所述第二卡持块22相对、且沿着所述导向柱体10的轴向方向设置。所述第一卡持块21端部设有第三凹面211，所述第二卡持块22端部设有第四凹面221，所述第三凹面211与所述第四凹面221拼接形成与所述管材40外侧壁相适应的凹面。这样，第一卡持块21与第二卡持块22将第一凹部11中的管材40进行限位固定，能有利于避免管材40在折弯过程中发生移动现象。

本发明所述的弯管方法，包括如下步骤：

将待折弯的所述管材40一端通过所述固定件20固定设置在所述导向柱体10的第一凹部11中，并将抵触件32的第二凹部321紧贴所述管材40的外侧壁，以及抽芯装置的伸缩杆51插入到所述管材40中，且使所述伸缩杆51端部在所述管材40内的位置与所述抵触件32压迫在所述管材40外侧壁的位置相适应；

所述转动机构30驱动所述抵触件32压迫所述管材40并沿着所述导向柱体10的第一凹部11移动，从而使所述管材40沿着所述导向柱体10的第一凹部11折弯，待所述管材40折弯到预设角度后，例如90度弯管，120度弯管以及180度弯管，所述抽芯机构50将所述伸缩杆51从所述管材40中移出。

上述的弯管方法，管材40在折弯过程中，通过转动机构30主动转动折弯管材40，能够尽量减小管材40的卡持端上由于长时间施加较大的作用力而出现管材40端部断裂损坏现象。另外，伸缩杆51装设在管材40内部，伸缩杆51使管材40内部更加充实，这样抵触件32压迫在管材40外部并折弯管材40过程中，管材40不会过度弯曲导致的瘪塌现象，管材40弯曲后的外形仍然保持良好，管材40弯管成型质量较高。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种弯管机，其特征在于，包括：

导向柱体，所述导向柱体侧壁设有第一凹部，所述第一凹部以所述导向柱体的轴心为中心绕所述导向柱体设置，所述第一凹部与管材外侧壁相适应；

固定件，所述固定件用于将所述管材固定于所述导向柱体上；

转动机构，所述转动机构包括驱动件与抵触件，所述抵触件设有与所述第一凹部相对的第二凹部，所述第二凹部与所述管材外侧壁相适应，所述驱动件用于驱动所述抵触件沿着所述导向柱体的第一凹部移动；

抽芯机构，所述抽芯机构设有能插入所述管材的杆体，所述杆体为伸缩杆，所述抽芯机构用于将所述伸缩杆从所述管材中移出；

所述驱动件包括电机与驱动转轴，所述驱动转轴与所述电机的转矩输出端相连，所述驱动转轴与所述导向柱体同轴设置，所述驱动转轴传动连接有第一安装板，所述第一安装板上设有移动机构，所述移动机构与所述抵触件相连，所述移动机构用于移动所述抵触件使得所述抵触件远离或靠近所述导向柱体；

所述移动机构包括第一驱动部件与第二安装板，所述第一驱动部件装设在所述第一安装板上，所述第一驱动部件与所述第二安装板传动相连，所述第一安装板与所述第二安装板滑动配合，所述抵触件装设在所述第二安装板上；

所述抽芯机构装设在支架上，所述支架与所述第二安装板滑动配合，且所述支架沿着所述第二安装板的滑动方向与所述伸缩杆的伸缩方向相适应。

2.根据权利要求1所述的弯管机，其特征在于，还包括底板与第三安装板，所述底板设有开口区，所述电机位于所述底板的其中一侧，所述第一安装板位于所述底板的另一侧，所述驱动转轴穿过所述开口区与所述第一安装板相连，所述第三安装板设置在所述第一安装板与所述底板之间，所述第三安装板与所述第一安装板可转动相连。

3.根据权利要求2所述的弯管机，其特征在于，所述底板上设置有支撑座，所述支撑座连接有第四安装板，所述第四安装板与所述第一安装板可转动相连，所述导向柱体装设在所述第四安装板上。

4.根据权利要求3所述的弯管机，其特征在于，所述支撑座上还设有第五安装板，所述第五安装板上装设有第二驱动部件，所述导向柱体包括第一柱体与第二柱体，所述第一柱体与所述第二柱体同轴设置，所述第一柱体装设在所述第四安装板上，所述第二柱体与所述第二驱动部件传动相连，所述第二驱动部件用于驱动所述第二柱体远离或靠近所述第一柱体，所述第一柱体端部外侧壁具有第一凹面，所述第二柱体端部外侧壁具有第二凹面，所述第一凹面与所述第二凹面拼接形成所述第一凹部的凹面。

5.根据权利要求4所述的弯管机，其特征在于，所述固定件包括第一卡持块与第二卡持块，所述第一卡持块设置在所述第一柱体外侧壁上，所述第二卡持块设置在所述第二柱体外侧壁上，所述第一卡持块与所述第二卡持块相对、且沿着所述导向柱体的轴向方向设置，所述第一卡持块端部设有第三凹面，所述第二卡持块端部设有第四凹面，所述第三凹面与所述第四凹面拼接形成与所述管材外侧壁相适应的凹面。

6.一种弯管方法，其特征在于，采用了如权利要求1-5任一项所述的弯管机，包括如下步骤：

将待折弯的所述管材一端通过所述固定件固定设置在所述导向柱体的第一凹部中，并将抵触件的第二凹部紧贴所述管材的外侧壁，以及抽芯装置的伸缩杆插入到所述管材中，且使所述伸缩杆端部在所述管材内的位置与所述抵触件压迫在所述管材外侧壁的位置相适应；

所述转动机构驱动所述抵触件压迫所述管材并沿着所述导向柱体的第一凹部移动，从而使所述管材沿着所述导向柱体的第一凹部折弯，待所述管材折弯到预设角度后，所述抽芯机构将所述伸缩杆从所述管材中移出。