CN108580617B - 管材碾压弯曲装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管材碾压弯曲装置，包括驱动机构、弯曲机构以及助推机构，所述弯曲机构包括弯曲轮、夹紧块、防皱板、芯棒、侧压板，其中弯曲轮固定于弯曲轴上随弯曲轴转动，弯曲轴由驱动机构驱动，夹紧块用于夹紧被弯曲管件，防皱板位于被弯曲管件与弯曲轮接触的一侧且防皱板前端贴近弯曲轮，芯棒放置于被弯曲管件中空部位，侧压板位于被弯曲管件与弯曲轮接触一侧的相对侧，在侧压板和被弯曲管件之间设有碾压链，碾压链一端与夹紧块固定连接，本发明通过增加碾压链，使管件在弯曲同时对外侧壁进行碾压，增加外侧壁金属的延伸率，带动非变形区金属参与弯曲变形，提高管材的弯曲极限，减少外侧壁过度伸长、过度减薄造成的开裂，提高产品的成品率。

Description

管材碾压弯曲装置

技术领域

本发明属于机械技术领域，具体涉及一种管材碾压弯曲装置。

背景技术

目前，管材与型材弯曲主要采用绕弯成形，众所周知，绕弯成形主要由弯曲轮、夹紧块、防皱板、芯棒、侧压板及助推装置组成，管材与型材需要弯曲成较小弯曲半径制件时，用防皱板防止管材或型材起皱，用芯棒防止弯曲件断面变形，助推装置可以有效地防止弯曲件外侧开裂和减小弯曲力矩。但助推力不能太大，否则会引起弯曲内侧起皱。弯曲外侧自由伸长量受到材料延伸率和其他因素的限制，所以常规绕弯成形件常常因外侧材料延伸开裂而不能成形或成品率很低。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种防止被弯曲管件外侧开裂，提高成品率的管材碾压弯曲装置。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

一种管材碾压弯曲装置，包括驱动机构、弯曲机构以及助推机构，所述弯曲机构包括弯曲轮、夹紧块、防皱板、芯棒、侧压板，其中弯曲轮固定于弯曲轴上随弯曲轴转动，弯曲轴由驱动机构驱动，夹紧块用于夹紧被弯曲管件并固定于弯曲轮上随弯曲轮转动，防皱板位于被弯曲管件与弯曲轮接触的一侧且防皱板前端贴近弯曲轮，防皱板与弯曲轮配合限制被弯曲管件的变形，芯棒放置于被弯曲管件中空部位，防止被弯曲管件断面变形，侧压板位于被弯曲管件与弯曲轮接触一侧的相对侧，压紧被弯曲管件，助推机构用于推送被弯曲管件以减小弯曲力矩，在侧压板和被弯曲管件之间设有碾压链，碾压链一端与夹紧块固定连接，碾压链另一端不固定或者通过张力机构拉紧。

进一步的，所述碾压链由通过内链板和外链板连接的若干链节组成，每个链节由销轴、套筒和滚子组成，套筒套于销轴外侧面，滚子套装于套筒外侧面。

进一步的，所述滚子为圆柱形或双曲线形或是带圆弧槽型的圆柱形。

进一步的，所述助推机构包括助推板，所述助推板位于侧压板与碾压链接触一侧的相对侧，并且在助推板和侧压板之间设有弹性调整垫。

进一步的，侧压板与助推板之间通过螺纹连接，通过调节螺纹连接的松紧，弹性调整垫被放松和压缩，从而调整碾压链对被弯管材的压紧力。

进一步的，所述弹性调整垫是橡胶弹力垫、弹簧垫、液压装置、气动装置中的任意一种。

进一步的，助推板前端通过弹性调整垫、侧压板和碾压链压紧被弯曲管件，助推板尾端贴紧被弯曲管件，并且助推板通过套装于辊套轴上的辊套进行限位和导向。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

本发明通过在侧压板和被弯曲管件之间增加碾压链，使管件在弯曲同时对管件外侧壁进行碾压，增加被弯曲管件外侧壁金属的延伸率，可带动非变形区金属参与弯曲变形，扩大变形区范围，从而提高管材的弯曲极限，从而减少外侧壁过度伸长、过度减薄造成的开裂，提高产品的成品率。

附图说明

图1是本发明管材弯曲装置主要机构剖视结构示意图；

图2是本发明碾压链剖视结构示意图；

图3是本发明圆管形被弯曲管件被碾压链碾压弯曲结构示意图；

图4是本发明被弯曲管件弯曲完成后管材弯曲装置主要机构剖视结构示意图；

其中：1.弯曲轮，2.弯曲轴，3.被弯曲管件，4.碾压链，5.夹紧块，6.防皱板，7.芯棒，8.侧压板，9.助推板，10.弹性调整垫，11.辊套，12.辊套轴，41.销轴，42.滚子，43.外链板，44.内链板，45.套筒。

具体实施方式

下面结合附图对发明做进一步详细描述：

本发明是一种管材碾压弯曲装置，适用于各种类型的管材(针对不同的管材类型设置不同的碾压链等)。本发明在弯曲变形时，对被弯曲管件的外侧材料受拉区域施加碾压，改变外侧材料受力状态，提高外侧材料的延伸率，达到避免材料开裂的目的。利用本发明的弯曲装置，能成形曲率半径更小的弯曲制件。通过碾压可以扩大材料变形的范围，缓解变形集中，有效避免材料开裂。

如图1和图4所示，本发明包括驱动机构、弯曲机构以及助推机构，所述弯曲机构包括弯曲轮1、夹紧块5、防皱板6、芯棒7、侧压板8，其中弯曲轮1固定于弯曲轴2上随弯曲轴转动，弯曲轴2由驱动机构驱动，夹紧块5用于夹紧被弯曲管件并固定于弯曲轮上随弯曲轮转动，防皱板6位于被弯曲管件与弯曲轮接触的一侧且防皱板前端贴近弯曲轮，防皱板与弯曲轮配合限制被弯曲管件的变形，芯棒7放置于被弯曲管件中空部位，防止被弯曲管件断面变形，侧压板8位于被弯曲管件与弯曲轮接触一侧的相对侧，压紧被弯曲管件，助推机构用于推送被弯曲管件以减小弯曲力矩，在侧压板和被弯曲管件之间设有碾压链4，碾压链4一端与夹紧块固定连接，碾压链另一端不固定或者通过张力机构拉紧，为了保证碾压链切实起到作用，碾压链长度要大于侧压板的长度，且被弯曲管件完成弯曲时，碾压链的另一端还应有没有参加工作的剩余部分。在本发明中，碾压链的另一端在非工作状态时从助推机构的助推板9中穿过，呈现自由状态，或者通过张力机构拉紧，通过张力机构拉紧时，碾压链的另一端可以随着弯曲的进行而跟随前进，不受张力机构的影响。

如图2和3所示，本发明的碾压链由通过内链板44和外链板43连接的若干链节组成，每个链节由销轴41、套筒45和滚子42组成，套筒套于销轴外侧面，滚子套装于套筒外侧面。并且为了适应不同的管件，所述滚子的外侧面形状可以是圆柱形(对应方管或矩形管)或双曲线形(对应圆管)，当然，还可以是其他与被弯曲管件相匹配的形状。

为了保证助推机构既能实现助推作用，同时在助推的同时，能够压紧侧压板，本发明的助推机构至少包括助推板，所述助推板位于侧压板与碾压链接触一侧的相对侧，助推板和侧压板之间用螺纹连接，并且在助推板和侧压板之间设有弹性调整垫，调整螺纹连接的松紧，可以改变弹性调整垫的厚度，借以改变碾压力。所述弹性调整垫可以是橡胶弹力垫、弹簧垫、液压装置、气动装置等具有弹性变形的零件或装置。

助推板前端通过弹性调整垫、侧压板和碾压链压紧被弯曲管件，助推板尾端贴紧被弯曲管件，并且助推板通过套装于辊套轴12上的辊套11进行限位和导向。通过辊套实现助推板的前后移动，同时利用辊套限制助推板的位置，使助推板能够压紧侧压板。

本发明工作原理说明

在本发明装置中，侧压板和管材之间设有一条可挠曲变形的碾压链，碾压链尾端自由不固定(也可用张力机构拉紧)，碾压链首端与压紧块固定连接在一起，在碾压链上与被弯曲管件接触一侧镶有一个或多个起碾压被弯曲管件外侧壁作用的滚子(滚子外侧面形状取决于被弯曲的管件外壁形状)。弯曲开始前，夹紧块夹紧被弯曲管件压在弯曲轮上，侧压板压紧碾压链使其压紧在被弯曲管件上，碾压链固定在压紧块上，弯曲开始后，压紧块夹住被弯曲管件随弯曲轮转动，同时拉动碾压链在管材表面滑动，实现弯曲过程中对弯曲外侧材料的碾压，碾压压力由弹性调整垫通过侧压板提供。碾压链的作用不仅是对管材弯曲外侧施加碾压，而且在碾压时向前滑动，会对变形材料产生向前拉动的作用，这种作用使更多的材料参与变形，从而减少外侧壁过度伸长以及过度减薄同时有防止开裂的作用。

Claims (5)

1.一种管材碾压弯曲装置，包括驱动机构、弯曲机构以及助推机构，所述弯曲机构包括弯曲轮(1)、夹紧块(5)、防皱板(6)、芯棒(7)、侧压板(8)，其中弯曲轮(1)固定于弯曲轴(2)上随弯曲轴转动，弯曲轴(2)由驱动机构驱动，夹紧块(5)用于夹紧被弯曲管件(3)并固定于弯曲轮上随弯曲轮转动，防皱板(6)位于被弯曲管件(3)与弯曲轮(1)接触的一侧且防皱板前端贴近弯曲轮，防皱板与弯曲轮配合限制被弯曲管件的变形，芯棒(7)放置于被弯曲管件中空部位，防止被弯曲管件断面变形，侧压板(8)位于被弯曲管件与弯曲轮接触一侧的相对侧，压紧被弯曲管件，助推机构用于推送被弯曲管件以减小弯曲力矩，其特征在于：在侧压板和被弯曲管件之间设有碾压链(4)，碾压链一端与夹紧块(5)固定连接，碾压链另一端不固定或者通过张力机构拉紧；

所述助推机构包括助推板(9)，所述助推板(9)位于侧压板(8)与碾压链(4)接触一侧的相对侧，并且在助推板和侧压板之间设有弹性调整垫(10)；

侧压板(8)与助推板(9)之间通过螺纹连接，通过调节螺纹连接的松紧，弹性调整垫(10)被放松和压缩，从而调整碾压链对被弯管材的压紧力。

2.根据权利要求1所述的管材碾压弯曲装置，其特征在于：所述碾压链(4)由通过内链板(44)和外链板(43)连接的若干链节组成，每个链节由销轴(41)、套筒(45)和滚子(42)组成，套筒套于销轴外侧面，滚子套装于套筒外侧面。

3.根据权利要求2所述的管材碾压弯曲装置，其特征在于：所述滚子(42)为圆柱形或双曲线形或带圆弧槽型的圆柱形。

4.根据权利要求1所述的管材碾压弯曲装置，其特征在于：所述弹性调整垫(10)是橡胶弹力垫、弹簧垫、液压装置、气动装置中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的管材碾压弯曲装置，其特征在于：助推板前端通过弹性调整垫、侧压板和碾压链压紧被弯曲管件，助推板尾端贴紧被弯曲管件，并且助推板通过套装于辊套轴(12)上的辊套(11)进行限位和导向。

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