CN108421859A - 一种弯管加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及弯管成型领域，公开了一种弯管加工装置，包括机架和驱动轴，机架上设有第一滑道和第二滑道，第一滑道与第二滑道的端部互相连通；驱动轴转动连接在机架上，驱动轴与机架之间连接有扭簧，驱动轴同轴转动连接有成型盘，成型盘的侧壁设有凹槽，驱动轴同轴固定连接有可伸缩的驱动杆，驱动杆上设有齿条，驱动杆的自由端转动连接有牵引盘，牵引盘与成型盘之间连接有伸缩弹簧，牵引盘的侧壁也设有凹槽，牵引盘同轴固定连接有转轴，转轴滑动连接在第一滑道内；成型盘的一侧设有进料辊和传递辊，进料辊与传递辊互相垂直，成型盘的另一侧设有齿轮，齿轮可与齿条啮合，齿轮一侧的机架上设有切割机构。本装置实现弯管成型后自动下料。

Description

一种弯管加工装置

技术领域

本发明涉及弯管成型领域，具体涉及一种弯管加工装置。

背景技术

弯管是指具有一定弯曲度的管类零件，目前应用较为广泛，无论是哪一种机器设备及管道，大部分都用到弯管，弯管的主要作用是用以输油、输气、输液以及工程桥梁建设等。弯管是采用成套弯曲设备进行弯曲的，按加工工艺的不同可分为冷煨与热推两种；以制作方法划分可分为推制、压制、锻制、铸造；以制造标准划分可分为国标、电标、船标、化标、水标、美标、德标、日标、俄标。

目前弯管的制备通常是用覆砂模具制备，采用该制备方法通常可获得精度较高的弯管，但是采用砂模制备弯管，在加工结束后，需要对砂模进行拆除，由于弯管的形状不规则，目前多采用人工敲除，脱模难度较大。

发明内容

本发明意在提供一种弯管加工装置，以解决传统弯管成型后脱模难度大的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种弯管加工装置，包括机架和驱动轴，机架上设有第一滑道和第二滑道，第一滑道与第二滑道均为半圆形且第二滑道的直径大于第一滑道的直径，第一滑道与第二滑道的两个端部均互相连通；驱动轴转动连接在机架上，驱动轴与机架之间连接有扭簧，且驱动轴连接有步进电机，驱动轴同轴转动连接有成型盘，成型盘的侧壁设有与弯管外壁相配合的凹槽，驱动轴同轴固定连接有可伸缩的驱动杆，驱动杆上设有齿条，驱动杆的自由端转动连接有牵引盘，牵引盘与成型盘之间连接有伸缩弹簧，牵引盘的侧壁也设有与弯管外壁相配合的凹槽，牵引盘同轴固定连接有转轴，转轴滑动连接在第一滑道内；成型盘的一侧设有进料机构，进料机构包括转动连接在机架上的进料辊和多个传递辊，进料辊与传递辊互相垂直，进料辊连接有第一电机；成型盘的另一侧设有齿轮，齿轮可与齿条啮合，齿轮一侧的机架上设有切割机构。

采用上述技术方案一种弯管加工装置，实际应用时，机架起到支撑和稳定设备连接的作用，进料辊在第一电机的带动下输送直管，驱动轴转动带动与之同轴固定连接的驱动杆沿第一轨道做圆周运动，进而带动牵引盘沿弧线运动，牵引盘沿弧线运动过程中将直管进行弯曲，将直管沿成型盘的凹槽弯曲成成型盘的形状，此时凹槽起到固定直管的作用，直管弯曲成型后，转轴移动到第一滑道与第二滑道的连通处时，驱动杆上的齿条与齿轮啮合，齿轮转动带动齿条移动，使得驱动杆伸长，使得转轴从第一滑道与第二滑道的连通处滑至第二滑道内，此时步进电机处于停机状态，驱动轴在扭簧的作用下反向转动，通过驱动杆带动转轴及牵引盘从第二滑道反向滑动复位，并由另一端的连通处滑回第一滑道内复位，此时，驱动杆滑动至了第一滑道的端部，不会对弯管造成阻碍；而且，由于第二滑道的直径大于第一滑道的直径，此时牵引盘的凹槽不再与成型盘的凹槽相配合固定弯管，切割机构切割弯管后，弯管在自身重力下从成型盘的凹槽中脱落。在牵引盘复位过程中，当牵引盘移动到第一滑道与第二滑道的连通处时，牵引盘在伸缩弹簧拉力作用下，从第二滑道回到第一滑道。

本技术方案的有益效果在于：

1.本装置通过驱动轴转动带动牵引盘沿第一滑道滑动，使牵引盘的凹槽与成型盘的凹槽配合将直管贴壁弯曲，凹槽使得弯管与牵引盘及成型盘配合紧密。而且牵引盘围绕成型盘做圆周运动，使得弯管各个部位受力均匀，使得弯管成型效果更好。

2.本装置通过在驱动杆上设置齿条，通过齿轮与齿条的啮合使得驱动杆的长度改变，进而使得驱动杆带动转轴及牵引盘在第一滑道和第二滑道内交替滑动，实现当弯管成型后，驱动杆长度延长，使得牵引盘的凹槽不再与成型盘凹槽配合固定弯管，实现弯管成型后自动下料过程，省去了传统弯管成型后需要人工拆除砂模的过程，相较于传统弯管成型需要手工脱模，本装置操作方便。

进一步，切割机构包括切割槽，切割槽位于成型盘的下方，切割槽内滑动连接有切割杆，切割杆的一端设有切割刀，切割刀与传递辊正对，切割杆的自由端固定连接有第一楔形块，第一楔形块连接有复位弹簧，复位弹簧的自由端固定连接在切割槽内壁上；切割槽连通有滑槽，滑槽内滑动连接有与第一楔形块配合的第二楔形块，第二楔形块的顶部连接有支撑弹簧，支撑弹簧的自由端固定连接有压块，压块可与牵引盘相抵。当牵引盘随驱动轴转动到与压块相抵时，牵引盘给与压块下压力，压块挤压弹簧及第二楔形块，使得第二楔形块沿滑槽下滑并挤压第一楔形块，第一楔形块受到挤压后沿切割槽向远离第二楔形块的一侧滑动，带动切割杆及切割刀向远离第二楔形块的一侧滑动，当切割刀滑动到与弯管端部相抵时，切割刀对弯管进行切割，实现了弯管成型后的自动切割过程。当第二楔形块不再挤压第一楔形块时，复位弹簧起到自动复位第一楔形块的作用，操作方便。

进一步，滑槽内壁固定连接有用于控制齿轮转动的开关，开关可与第二楔形块相抵。当第二楔形块沿滑槽下滑时，会挤压开关，开关控制齿轮转动，通过齿轮与齿条啮合，实现自动控制驱动杆延长的目的，自动化程度高。

进一步，进料辊的外壁也设有与弯管外壁相配合的凹槽。进料辊外壁的凹槽可使进料辊外壁与弯管外壁紧密配合，保持进料辊与弯管运动的一致性，提高进料速率。

进一步，驱动杆包括第一套杆和与第一套杆滑动连接的第二套杆，第一套杆与驱动轴固定连接，第二套杆与牵引盘转动连接，齿条位于第二套杆上。当第二套杆上的齿条与齿轮啮合时，齿轮转动带动齿条移动，进而带动第二套杆沿第一套杆滑动，使得驱动杆长度增长。

进一步，切割槽内设有多个滚柱。当切割杆在切割槽内滑动时，实质上是切割杆在滚珠上滚动，减小了切割杆运动时的摩擦阻力，使得切割杆运动的更为顺畅。

进一步，切割刀可拆卸连接在切割杆上。当需要更换或维修切割刀时，可将切割刀拆下，操作方便。

附图说明

图1为本发明实施例的示意图。

图2为图1中A1的局部放大图。

图3为本发明实施例中成型盘的侧视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：机架1、第一滑道2、第二滑道3、驱动轴4、成型盘5、凹槽6、驱动杆7、齿条8、牵引盘9、转轴10、进料辊11、传递辊12、伸缩弹簧13、齿轮14、切割槽15、切割杆16、切割刀17、第一楔形块18、复位弹簧19、滑槽20、第二楔形块21、支撑弹簧22、压块23、开关24、弯管25。

实施例基本如附图1所示：一种弯管加工装置，包括机架1和驱动轴4，机架1上设有第一滑道2和第二滑道3，第一滑道2与第二滑道3均为半圆形且第二滑道3的直径大于第一滑道2的直径，第一滑道2与第二滑道3的两个端部均互相连通；驱动轴4转动连接在机架1上，驱动轴4与机架1之间连接有扭簧，且驱动轴4连接有步进电机，驱动轴4同轴转动连接有成型盘5，结合图3所示，成型盘5的侧壁设有与弯管25外壁相配合的凹槽6，驱动轴4同轴固定连接有可伸缩的驱动杆7，驱动杆7包括第一套杆和与第一套杆滑动连接的第二套杆，第一套杆与驱动轴4固定连接，第二套杆与牵引盘9转动连接，第二套杆上设有齿条8，驱动杆7的自由端转动连接有牵引盘9，牵引盘9与成型盘5之间连接有伸缩弹簧13，牵引盘9的侧壁也设有与弯管25外壁相配合的凹槽6，牵引盘9同轴固定连接有转轴10，转轴10滑动连接在第一滑道2内。

成型盘5的一侧设有进料机构，进料机构包括转动连接在机架1上的两个进料辊11和多个传递辊12，进料辊11与传递辊12互相垂直，进料辊11连接有第一电机，进料辊11的外壁也设有与弯管25外壁相配合的凹槽6；成型盘5的另一侧设有齿轮14，齿轮14可与齿条8啮合，齿轮14一侧的机架1上设有切割机构，再结合图2所示，切割机构包括切割槽15，切割槽15位于成型盘5的下方，切割槽15内滑动连接有切割杆16，切割杆16的一端螺纹连接有切割刀17，切割刀17与传递辊12正对，切割杆16的自由端固定连接有第一楔形块18，第一楔形块18连接有复位弹簧19，复位弹簧19的自由端固定连接在切割槽15内壁上；切割槽15连通有滑槽20，滑槽20内滑动连接有与第一楔形块18配合的第二楔形块21，第二楔形块21的顶部连接有支撑弹簧22，支撑弹簧22的自由端固定连接有压块23，压块23可与牵引盘9相抵，滑槽20内壁还固定连接有用于控制齿轮14转动的开关24，开关24可与第二楔形块21相抵。

具体实施过程如下：如图1所示，将待加工的直管置于传递辊12上，使直管位于两个进料辊11之间，并与两个进料辊11的凹槽6接触，此时，转轴10位于第一滑道2的左侧，且牵引盘9的凹槽6与直管外壁相接处，开启第一电机，进料辊11在第一电机的带动下转动，带动直管沿传递辊12向上移动，当移动到一定长度后，第一电机处于停机状态，此时直管位于牵引盘9和成型盘5之间。同时步进电机开启，驱动轴4在步进电机的带动下顺时针转动，驱动轴4顺时针转动带动与之固定连接的驱动杆7顺时针转动，进而带动与驱动杆7转动连接的牵引盘9以驱动轴4为中心做圆周运动，转轴10随牵引盘9以驱动轴4为中心在第一滑道2内顺时针做圆周运动，将直管沿成型盘5弯曲成弯管25。

当牵引盘9移动到成型盘5的右侧时，第二套杆上的齿条8与齿轮14啮合，同时牵引盘9挤压压块23时，牵引盘9给与压块23下压力，压块23受到下压力后挤压弹簧及第二楔形块21，使得第二楔形块21沿滑槽20下滑并挤压第一楔形块18，第一楔形块18受到挤压后沿切割槽15向左滑动，带动切割杆16及切割刀17向左滑动，当切割刀17滑动到与弯管25端部相抵时，切割刀17对弯管25进行切割，实现了弯管25成型后的自动切割过程。

当第二楔形块21沿滑槽20下滑时，会挤压开关24，触发开关24开启并控制齿轮14顺时针转动，齿轮14顺时针转动带动齿条8向右侧滑动，此时第二套杆沿第一套杆向右滑动，使得驱动杆7伸长带动牵引盘9和转轴10沿第一滑道2与第二滑道3右端的连通处滑至第二滑道3内，此时，伸缩弹簧13处于伸长状态，步进电机处于停机状态，驱动轴4在扭簧的作用下逆时针转动，通过驱动杆7带动转轴10沿第二滑道3逆时针滑动，由于第二滑道3的直径大于第二滑道3的直径，此时，牵引盘9的凹槽6不再与成型盘5凹槽6配合固定弯管25，弯管25在自身重力下从成型盘5的凹槽6内下落，实现自动下料。

当转轴10转动到左端的第一滑道2与第二滑道3的连通处时，第二套杆在伸缩弹簧13拉力的作用下沿第一套杆收缩，使得驱动杆7缩短，转轴10再次滑到第一滑道2内，此时，牵引盘9不再下压压块23，第二楔形块21不再挤压第一楔形块18，第一楔形块18在复位弹簧19的拉力作用下向右移动复位，带动切割杆16及切割刀17向右移动复位。

而后第一电机重新启动，重复上述过程，实现弯管25的连续性成型。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/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，在不脱离本发明技术方案的前提下，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 (7)

1.一种弯管加工装置，其特征在于：包括机架和驱动轴，所述机架上设有第一滑道和第二滑道，所述第一滑道与第二滑道均为半圆形，第一滑道与第二滑道同圆心设置且第二滑道的直径大于第一滑道的直径，第一滑道与第二滑道的两个端部均互相连通；驱动轴转动连接在机架上，驱动轴与机架之间连接有扭簧，且驱动轴连接有步进电机，驱动轴同轴转动连接有成型盘，成型盘的侧壁设有与弯管外壁相配合的凹槽，所述驱动轴同轴固定连接有可伸缩的驱动杆，驱动杆上设有齿条，驱动杆的自由端转动连接有牵引盘，牵引盘与成型盘之间连接有伸缩弹簧，牵引盘的侧壁也设有与弯管外壁相配合的凹槽，所述牵引盘同轴固定连接有转轴，所述转轴滑动连接在第一滑道内；所述成型盘的一侧设有进料机构，所述进料机构包括转动连接在机架上的进料辊和多个传递辊，所述进料辊与传递辊互相垂直，进料辊连接有第一电机；所述成型盘的另一侧设有齿轮，所述齿轮可与齿条啮合，齿轮一侧的机架上设有切割机构。

2.根据权利要求1所述的一种弯管加工装置，其特征在于：所述切割机构包括切割槽，切割槽位于成型盘的下方，切割槽内滑动连接有切割杆，切割杆的一端设有切割刀，切割刀与传递辊正对，切割杆的自由端固定连接有第一楔形块，第一楔形块连接有复位弹簧，复位弹簧的自由端固定连接在切割槽内壁上；切割槽连通有滑槽，滑槽内滑动连接有与第一楔形块配合的第二楔形块，所述第二楔形块的顶部连接有支撑弹簧，支撑弹簧的自由端固定连接有压块，所述压块可与牵引盘相抵。

3.根据权利要求2所述的一种弯管加工装置，其特征在于：所述滑槽内壁固定连接有用于控制齿轮转动的开关，所述开关可与第二楔形块相抵。

4.根据权利要求3所述的一种弯管加工装置，其特征在于：所述进料辊的外壁也设有与弯管外壁相配合的凹槽。

5.根据权利要求4所述的一种弯管加工装置，其特征在于：所述驱动杆包括第一套杆和与第一套杆滑动连接的第二套杆，所述第一套杆与驱动轴固定连接，所述第二套杆与牵引盘转动连接，所述齿条位于第二套杆上。

6.根据权利要求5所述的一种弯管加工装置，其特征在于：所述切割槽内设有多个滚柱。

7.根据权利要求6所述的一种弯管加工装置，其特征在于：所述切割刀可拆卸连接在切割杆上。