CN110814081A - 一种薄壁铜管制造方法及其生产设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了铜管生产技术领域一种薄壁铜管制造方法及其生产设备，设备包括直线分布依次首尾连接的放料装置、卷管设备、抽拉整平内芯装置、焊接装置、整平装置、切割装置和收料装置，依次进行放料、卷管、焊接、整平、定量切割、收料；提高加工效率，美观精度更高，采用无痕焊接，形成无缝焊管，可根据相应模具加工圆管或方管，成品更接近无缝管，更美观，提高成品精度和加工效率。
Description
技术领域
本发明涉及铜管生产技术领域，具体为一种薄壁铜管制造方法及其生产设备。
背景技术
现有金属落水管或采用咬合技术，形成有缝落水管，或采用人工焊接，形成焊管，精度低易变形；本发明采用无痕焊接，形成无痕焊管，可加工圆管或方管，成品更接近无缝管，精度高，更美观，同一规格比有缝管用料更少。
基于此，本发明设计了一种薄壁铜管制造方法及其生产设备，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种薄壁铜管制造方法及其生产设备，以解决上述背景技术中提出的现有薄壁金属落水管或是咬合有缝管，或是人工焊管，精度差，效率低；形成有缝落水管，精度低易变形的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种薄壁铜管制造方法，包括以下步骤：
选取铜板卷放置在可旋转的圆筒上；
将铜板卷的一端与卷管设备连接；
卷管设备内设置有直线分布两组以上的成型轮模，通过多组成型轮模带动铜板卷前进的同时逐步卷成两组对立侧壁相互抵接形成两端开口的铜管；
设置一焊接装置，铜管在成型轮模的推动下继续直线前进经过焊接装置，焊接装置对经过的铜管两组对立侧壁相互抵接处加热利用铜自身熔化实现连续无痕焊接；
焊接的同时对其加充氮气进行保护防止焊区氧化；
对焊接后的铜管进行冷却，同时设置一抽拉整平内芯装置和外整形装置，通过抽拉整平内芯装置的内芯往复移动对铜管外壁从外向内受力起支撑作用，整形装置内设置有直线分布两组以上的整型模和与内芯同步移动的整型移动模，整型移动模和内芯配合对铜管内外壁同时进行整形，之后多组整型模依次对铜管外壁周向不同位置进行整形，最后穿过一个与铜管外型相匹配的成型模套进行最终整平校验；
设置一切管设备：整形后切管设备对铜管进行定量切割；
设置一收料设备收集定量切割的铜管。
优选的，焊接方式采用氩弧焊。
优选的，多组整型模依次由竖向到横向等夹角排列。
一种实施权利要求所述一种薄壁铜管制造方式的生产设备，包括直线分布依次首尾连接的放料装置、卷管设备、抽拉整平内芯装置、焊接装置、整平装置、切割装置和收料装置，所述抽拉整平内芯装置的内芯穿过焊接装置伸入整平装置内，所述整平装置内设置有与内芯同步移动的整型移动模，所述内芯和整型移动模在同一位置位于铜管的内外壁，所述整型移动模上设置有一对准铜管焊接处的冷却管，所述焊缝整平装置还包括多组直线分布的上外压模和下外压模，上外压模和下外压模一一对应在铜管对立的两侧配合对穿过的铜管进行整平，多组直线分布的上外压模和下外压模对铜管的横向到竖向依次分布进行整平。
优选的，所述放料装置包括旋转用于放置缠绕铜板卷的转轴，铜板卷的放料一端与卷管设备输入端连接。
优选的，所述卷管设备包括呈直线分布两组以上的成型轮模。
优选的，所述焊缝整平装置还包括一组成型模套，所述成型模套内部开设有一与铜管外型相匹配的通孔。
优选的，所述焊接装置包括氩弧焊机以及氮气瓶。
优选的，所述切割装置包括切割机、夹具和行程开关，所述夹具包括活动模和固定模，活动模通过气缸靠近或远离固定模，所述活动模和固定模形成的型腔和铜管外型相匹配，所述行程开关和切割机、气缸电性连接实现定量切割。
现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过设备一体成型，提高加工效率，美观精度更高，采用无痕焊接，形成无缝焊管，可根据相应模具加工圆管或方管，成品更接近无缝管，更美观，提高成品精度和加工效率，采用自动运料、卷板、焊接、整形、切割等工序一体，运料前设定好相应参数，中间无需人工再操作，即可出成品。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明连接结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、放料装置；2、卷管设备；3、抽拉整平内芯装置；4、焊接装置；5、整平装置；6、切割装置；7、收料装置。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
一种薄壁铜管制造方法，包括以下步骤：
选取铜板卷放置在可旋转的圆筒上；
将铜板卷的一端与卷管设备连接；
卷管设备内设置有直线分布两组以上的成型轮模，通过多组成型轮模带动铜板卷前进的同时逐步卷成两组对立侧壁相互抵接形成两端开口的铜管；
设置一焊接装置，铜管在成型轮模的推动下继续直线前进经过焊接装置，焊接装置对经过的铜管两组对立侧壁相互抵接处加热利用铜自身熔化实现连续无痕焊接；
焊接的同时对其加充氮气进行保护防止焊区氧化；
对焊接后的铜管进行冷却，同时设置一抽拉整平内芯装置和外整形装置，通过抽拉整平内芯装置的内芯往复移动对铜管外壁从外向内受力起支撑作用，整形装置内设置有直线分布两组以上的整型模和与内芯同步移动的整型移动模，整型移动模和内芯配合对铜管内外壁同时进行整形去除焊接带来的不平整，之后多组整型模依次对铜管外壁周向不同位置进行整形避免产生椭圆等，最后穿过一个与铜管外型相匹配的成型模套进行最终整平校验；
设置一切管设备：整形后切管设备对铜管进行定量切割；
设置一收料设备收集定量切割的铜管。
进一步的，焊接方式采用氩弧焊。
进一步的，多组整型模依次由竖向到横向等夹角排列。
一种薄壁铜管制造方式的生产设备，包括直线分布依次首尾连接的放料装置1、卷管设备2、抽拉整平内芯装置3、焊接装置4、整平装置5、切割装置6和收料装置7，抽拉整平内芯装置3的内芯穿过焊接装置4伸入整平装置5内，整平装置5内设置有与内芯同步移动的整型移动模，内芯和整型移动模在同一位置位于铜管的内外壁，整型移动模上设置有一对准铜管焊接处的冷却管，焊缝整平装置5还包括多组直线分布的上外压模和下外压模，上外压模和下外压模一一对应在铜管对立的两侧配合对穿过的铜管进行整平，多组直线分布的上外压模和下外压模对铜管的横向到竖向依次分布进行整平。
进一步的，放料装置1包括旋转用于放置缠绕铜板卷的转轴，铜板卷的放料一端与卷管设备2输入端连接。
进一步的，卷管设备2包括呈直线分布两组以上的成型轮模。
进一步的，焊缝整平装置5包括多组直线分布的上外压模和下外压模，上外压模和下外压模一一对应在铜管对立的两侧配合对穿过的铜管进行整平，多组直线分布的上外压模和下外压模对铜管的横向到竖向依次分布进行整平，还包括一组成型模套，成型模套内部开设有一与铜管外型相匹配的通孔。
进一步的，焊接装置4包括氩弧焊机以及氮气瓶。
进一步的，切割装置6包括切割机、夹具和行程开关，夹具包括活动模和固定模，活动模通过气缸靠近或远离固定模，活动模和固定模形成的型腔和铜管外型相匹配，行程开关和切割机、气缸电性连接实现定量切割。
本发明的一个实施例：
放料装置1、卷管设备2、抽拉整平内芯装置3、焊接装置4、整平装置5、切割装置6、收料装置7均为现有技术可直接购买所得，其结构不是本方案保护的重点，其各部件之间的连接、排列关系是本方案的保护点；
设置有一放料装置1，将0.7mm厚的铜板卷放置在放料装置1上，放料装置1旋转将铜板卷释放，铜板卷的一端与卷管设备2输入端连接；
铜板卷的一端在卷管设备2 中轮模的作用和推进下，铜板卷带逐渐成型为铜管，铜管类型包括直径Ф100mm的圆管或95*62mm的矩形管，可通过焊缝整平装置5的成型模套和切割装置6的活动模和固定模形成的型腔实现圆管和矩形管的转换，此时的铜管两组原本对立的侧壁相互抵接成形焊缝；
之后成型的铜管进入抽拉整平内芯装置3，抽拉整平内芯装置的动力装置通过未焊接的焊缝带动位于铜管内部的内芯往复运动；
经过抽拉整平内芯装置3的成型铜管进入焊接装置4内，焊接装置4的氩弧焊机对成型铜管对立侧壁相抵接焊缝处进行焊接，焊接装置4对铜管两组对立侧壁相互抵接处加热利用铜自身熔化实现连续无痕焊接；
在焊接的同时，氮气瓶喷出氮气对焊接位置进行保护，防止氧化；
焊接后的成型铜管进入焊缝整平装置5，抽拉整平内芯装置3的内芯和焊缝整平装置5的整型移动模同步往复运动配合对铜管同一位置的内外壁进行整平，整平焊接带来的不平齐，在整型移动模往复移动的同时，整型移动模上设置的冷却管内流出冷却液对焊接处进行冷却；
之后焊缝整平装置5中对称分布在铜管两侧的一组上外压模和一组下外压模构成为一组压模组，对称的上外压模和下外压模对称面称为对称平面，上外压模和下外压模形成的型腔和铜管相匹配，利用焊接后受热的成型铜一段时间内可塑性进行整平，多组压模组直线等间距排列，两两相邻压模组的对称平面之间夹角相同，使得多组压模组的对称平面从水平向竖直排列避免铜管变成椭圆；
整平后的成型铜管进入切割装置6内，切割装置6通过行程开关对成型铜管进行定量切割，在切割时夹具的活动模通过气缸靠近固定模，活动模和固定模形成的型腔和铜管外型相匹配；
切割后的一段成型铜管掉入收料装置7内。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (9)
1.一种薄壁铜管制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）选取铜板卷放置在可旋转的圆筒上；
（2）将铜板卷的一端与卷管设备连接；
（3）卷管设备内设置有直线分布两组以上的成型轮模，通过多组成型轮模带动铜板卷前进的同时逐步卷成两组对立侧壁相互抵接形成两端开口的铜管；
（4）设置一焊接装置，铜管在成型轮模的推动下继续直线前进经过焊接装置，焊接装置对经过的铜管两组对立侧壁相互抵接处加热利用铜自身熔化实现连续无痕焊接；
（5）焊接的同时对其加充氮气进行保护防止焊区氧化；
（6）对焊接后的铜管进行冷却，同时设置一抽拉整平内芯装置和外整形装置，通过抽拉整平内芯装置的内芯往复移动对铜管外壁从外向内受力起支撑作用，整形装置内设置有直线分布两组以上的整型模和与内芯同步移动的整型移动模，整型移动模和内芯配合对铜管内外壁同时进行整形，之后多组整型模依次对铜管外壁周向不同位置进行整形，最后穿过一个与铜管外型相匹配的成型模套进行最终整平校验；
（7）设置一切管设备：整形后切管设备对铜管进行定量切割；
（8）设置一收料设备收集定量切割的铜管。
2.根据权利要求1所述的一种薄壁铜管制造方法，其特征在于：步骤（5）的焊接方式采用氩弧焊。
3.根据权利要求1所述的一种薄壁铜管制造方法，其特征在于：步骤（7）的多组整型模依次由竖向到横向等夹角排列。
4.一种实施权利要求1所述一种薄壁铜管制造方式的生产设备，其特征在于：包括直线分布依次首尾连接的放料装置（1）、卷管设备（2）、抽拉整平内芯装置（3）、焊接装置（4）、整平装置（5）、切割装置（6）和收料装置（7），所述抽拉整平内芯装置（3）包括位于铜管内部的内芯以及带动内芯沿其轴线往复运动的动力装置，所述内芯穿过焊接装置（4）伸入整平装置（5）内，所述整平装置（5）内设置有与内芯同步移动的整型移动模，所述内芯和整型移动模在同一位置位于铜管的内外壁，所述整型移动模上设置有一对准铜管焊接处的冷却管，所述焊缝整平装置（5）还包括多组直线分布的上外压模和下外压模，上外压模和下外压模一一对应在铜管对立的两侧配合对穿过的铜管进行整平，多组直线分布的上外压模和下外压模对铜管的横向到竖向依次分布进行整平。
5.根据权利要求4所述的一种薄壁铜管制造方式的生产设备，其特征在于：所述放料装置（1）包括旋转用于放置缠绕铜板卷的转轴，铜板卷的放料一端与卷管设备（2）输入端连接。
6.根据权利要求4所述的一种薄壁铜管制造方式的生产设备，其特征在于：所述卷管设备（2）包括呈直线分布两组以上的成型轮模。
7.根据权利要求4所述的一种薄壁铜管制造方式的生产设备，其特征在于：所述焊缝整平装置（5）还包括一组成型模套，所述成型模套内部开设有一与铜管外型相匹配的通孔。
8.根据权利要求4所述的一种薄壁铜管制造方式的生产设备，其特征在于：所述焊接装置（4）包括氩弧焊机以及氮气瓶。
9.根据权利要求4所述的一种薄壁铜管制造方式的生产设备，其特征在于：所述切割装置（6）包括切割机、夹具和行程开关，所述夹具包括活动模和固定模，活动模通过气缸靠近或远离固定模，所述活动模和固定模形成的型腔和铜管外型相匹配，所述行程开关和切割机、气缸电性连接实现定量切割。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20200221 |