CN110893427B - 一种螺旋焊管的弯曲工装 - Google Patents

Abstract

一种螺旋焊管的弯曲工装。涉及螺旋焊管的弯曲工艺的技术领域，尤其涉及螺旋焊管的弯曲工装。提供一种结构简单，易操作的螺旋焊管的弯曲工装，实现一次成型，提高工装效率，螺旋焊管的弯曲段圆滑过渡。包括固定在油压机上的外模和用于放置所述待弯曲螺旋焊管的工作台，所述外模设有凹槽，所述凹槽的宽度与所述待弯曲螺旋焊管的外径适配，所述凹槽的底面呈弧形凸起状，其特征在于，还包括安装在待弯曲螺旋焊管内的柔性链柱支撑结构所述柔性链柱支撑结构的外径与所述待弯曲螺旋焊管的内径适配。本发明保证了待弯曲焊管的弯曲段圆滑过渡，提高了产品的性能。

Description

一种螺旋焊管的弯曲工装

技术领域

本发明涉及螺旋焊管的弯曲工艺的技术领域，尤其涉及螺旋焊管的弯曲工装。

背景技术

高压输配电行业用GIS/GIL母线外壳由铝合金管与法兰焊接而成，转角处的弯头由多段铝合金管对接焊接而成，为了减少产品焊缝，降低内部SF6气体泄漏风险，需要直接将铝合金管进行弯曲成型制作弯头。传统工艺是将铝合金螺旋焊管沿一条斜线切下，然后根据角度需求，通过将两段或以上分段焊接制成；传统工艺制成的弯管呈多变形，整体达不到圆滑过渡，所以用于GIL产品时，弯角处电场分布不均匀，放电可能性大，质量可靠性相对直线段较低；177~179.9°弯管段需要的对接段较短，焊接时相邻环焊缝距离很短，甚至会出现相邻焊缝热影响区相互重叠的现象，导致GIS/GIL外壳性能下降，增加使用过程中的风险。

发明内容

本技术针对原有技术存在的弊端，提供一种结构简单，易操作的螺旋焊管的弯曲工装，实现一次成型，提高工装效率，螺旋焊管的弯曲段圆滑过渡。

本发明的技术方案：

一种螺旋焊管的弯曲工装，包括固定在油压机上的外模和用于放置所述待弯曲螺旋焊管的工作台，所述外模设有凹槽，所述凹槽的宽度与所述待弯曲螺旋焊管的外径适配，所述凹槽的底面呈弧形凸起状，其特征在于，还包括安装在待弯曲螺旋焊管内的柔性链柱支撑结构所述柔性链柱支撑结构的外径与所述待弯曲螺旋焊管的内径适配。

所述柔性链柱支撑结构包括若干第一支撑件和若干第二支撑件、若干单头铰链件、若干双头铰链件和若干插销，所述第一支撑件和所述第二支撑件依次交错铰接形成柔性链柱，

所述第一支撑件包括外空心柱和第一内空心柱，所述外空心柱包括两个合围的半圆外空心柱，所述第一内空心柱内设置插孔，所述第一内空心柱设置在所述第一外空心柱内；所述第二支撑件包括所述外空心柱和第二内空心柱，所述第二内空心柱内设置两个互相平行的所述插孔，所述第二内空心柱设置在所述外空心柱内，所述外空心柱的外径与所述待弯曲螺旋焊管的内径适配；

所述柔性链柱支撑结构的首、末端的所述插孔连接所述单头铰链件，所述柔性链柱支撑结构的中间段的插孔连接所述双头铰链件，所述单头铰链件或双头铰链件通过所述插销铰接。

所述凹槽内设置若干焊缝槽。

所述柔性链柱支撑结构还包括两个第三支撑件，所述第三支撑件分别设置在所述柔性链柱支撑结构的两端，所述第三支撑件包括第三外空心柱和第三内空心柱，所述第三空心柱包括两个合围的第三半圆外空心柱，所述第三外空心柱的外径与所述待弯曲焊管的内径适配，所述第三内空心柱设置在所述第三外空心柱内。

所述工作台的两端分别设置第一液压顶和第二液压顶，所述第二液压顶的底部设置橡胶球。

本发明中的弯曲工装改变了传统工艺中存在焊接难度较大的环焊缝，保证了螺旋焊管的整体性以及机械性能，本发明中外模固定在压油机上，柔性链柱支撑结构安装在待弯曲螺旋焊管内腔中，当外模下压待弯曲螺旋焊管时，柔性链柱的支撑结构能够随着待弯曲焊管的弯曲而弯曲，保证了待弯曲焊管的弯曲段圆滑过渡，提高了产品的性能。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中外模的主视图

图3为图2的左视图；

图4为图2的俯视图；

图5为本发明中柔性链柱支撑结构的结构示意图；

图6为本发明中外空心柱的结构示意图；

图7为图6A-A方向的示意图；

图8为本发明中第一内空心柱的结构示意图；

图9为图8A-A方向的示意图；

图10为本发明中第二内空心柱的结构示意图；

图11为图10A-A方向的示意图；

图12为本发明中第三外空心柱的结构示意图；

图13为图12A-A方向的示意图；

图14为本发明一实施例中第三内空心柱的结构示意图；

图15为图14A-A方向的示意图；

图16为本发明中单铰链件的结构示意图；

图17为本发明中双铰链件的结构示意图；

图18为本发明中第一支撑件和第二支撑件的铰接的结构示意图。

图19为本发明中柔性链柱支撑结构的弯曲状态示意图。

图中：1-外模；11-凹槽；12-弧形凸起；13-焊缝槽；2-柔性链柱支撑结构；21-第一支撑件；22-第二支撑件；23-第三支撑件；3-待弯曲螺旋焊管；4-第一液压顶；5-第二液压顶；51-橡胶球；6-单铰链件；7-双铰链件；8-外空心柱；81-第一内空心柱；82-第二内空心柱；83--插孔；9-第三外空心柱；91-第三内空心柱；10-插销。

具体实施方式

下面结合附图进一步阐述本发明，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参见图1，本发明提供了一种螺旋焊管的弯曲工装，包括固定在油压机上的外模1和用于放置所述待弯曲螺旋焊管3的工作台(图中未示出)，参见图3—4，所述外模1设有凹槽11，所述凹槽11的宽度与所述待弯曲螺旋焊管3的外径适配，所述凹槽11的底面呈弧形凸起12状，参见图1，还包括安装在待弯曲螺旋焊管3内的柔性链柱支撑结构2，所述柔性链柱支撑结构2的外径与所述待弯曲螺旋焊管3的内径适配。

所述柔性链柱支撑结构2包括若干第一支撑件21和若干第二支撑件22、若干单头铰链件6、若干双头铰链件7和若干插销10，其中，若干至少包括两个。参见图1和图5，所述第一支撑件21和所述第二支撑件22依次交错铰接。参见图6—7和图8—9，所述第一支撑件21包括外空心柱8和第一内空心柱81，所述外空心柱8包括两个合围的半圆外空心柱，即外空心柱8加工好后，沿其中心线切开而成；所述第一内空心81内设置插孔83，所述第一内空心柱81设置在所述外空心柱8内。

参见图6—7和图10-11，所述第二支撑件22包括所述外空心柱8和第二内空心柱82，所述第二内空心柱82内设置两个互相平行的插孔83，所述第二内空心柱82设置在所述外空心柱8内。

第一内空心柱81和第二内空心柱82的外径均与外空心柱8的内径适配，即第一内空心柱81和第二内空心柱82的卡接在外空心柱8内，所述外空心柱8的外径与所述待弯曲螺旋焊管3的内径适配；所述柔性链柱支撑结构2的首、末端的插孔83分别连接所述单头铰链件6，所述柔性链柱支撑结构2的中间段的插孔83连接所述双头铰链件7，所述单头铰链件6或双头铰链件7通过所述插销10相互铰接。即将第一支撑件21和第二支撑件22串接在一起形成柔性链柱的支撑结构2。

外模1固定在压油机上，柔性链柱支撑结构2安装在待弯曲螺旋焊管3内腔中，当外模1下压待弯曲螺旋焊管3的时，柔性链柱支撑结构2支撑待弯曲螺旋焊管3的内腔，同时其能够随着待弯曲螺旋焊管3的弯曲而弯曲，参见图19，保证了待弯曲螺旋焊管3的弯曲段圆滑过渡，提高了产品的性能。

参见图2，所述凹槽11内设置若干焊缝槽13。焊缝槽13与待弯曲螺旋焊管的焊缝适配，防止焊缝与外模内表面摩擦，影响焊缝质量。

参见图1所述柔性链柱支撑结构2还包括两个第三支撑件23，所述第三支撑件23分别设置在所述柔性链柱支撑结构2的两端。参见图12—15，所述第三支撑件23包括第三外空心柱9和第三内空心柱91，所述第三外空心柱9包括两个合围的第三半圆外空心柱（即第三空心柱9加工好后，沿其中心线切开而成），所述第三外空心9的外径与所述待弯曲螺旋焊管3的内径适配，所述第三内空心91柱设置在所述第三外空心柱9内，第三内空心91柱的外径与第三外空心柱9内径适配，相互卡接。第三支撑件23抵接在柔性链柱支撑结构2的两端，第三支撑件23所述用于约束柔性链柱支撑结构，防止其在弯曲过程中在待弯曲螺旋焊管3内左右移动。

所述工作台上的两端分别设置第一液压顶4和第二液压顶5，所述第二液压顶5的底部设置橡胶球51。参见图1，待弯曲螺旋焊管3内放置柔性链柱支撑结构2位置的下表面抵接在第一液压顶4和第二液压顶5上，

当外模2下压待弯曲螺旋焊管3的外表面时，待弯曲螺旋焊管3的底部受力，由于外力作用待弯曲螺旋焊管3与液压顶接触点受力，会影响待弯曲螺旋焊管的表面质量，故第二液压顶5设置橡胶球51，橡胶球51能够吸收此外力，防止待弯曲螺旋焊管3的表面受损。

参见图1和图6—11，其中柔性链柱支撑结构包括6个外空心柱8，3个所述第一内空心柱81，3个所述第二内空心柱82，3个所述单头铰链件6（参见图16），6个所述双头铰链件7（参见图17），5个所述插销10。第一内空心柱81设置在外空心柱中构成第一支撑件21，第二空心柱82设置在外空心柱8中构成第二支撑件22，第一支撑件21和第二支撑件23交错设置。

参见图18，若柔性链柱支撑结构2的首端为第一支撑件21，则其插孔83内焊接单头链接件6，首端的第一支撑件21后面连接第二支撑件22，则其两个插孔83内分别焊接双头链接件7，上述单头链接件6和双头链接件7通过插销10铰接；接着后面再连接第一支撑件21，则其插孔83内焊接双头铰链件6，依次交错设置，柔性链柱的支撑结构的末端为第二支撑件23，则其两个插孔83内均焊接单头铰链件6，上述单头或双头铰链件之间的连接均通过插销10铰接。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种螺旋焊管的弯曲工装，包括固定在油压机上的外模和用于放置待弯曲所述螺旋焊管的工作台，所述外模设有凹槽，所述凹槽的宽度与待弯曲所述螺旋焊管的外径适配，所述凹槽的底面呈弧形凸起状，其特征在于，还包括安装在待弯曲螺旋焊管内的柔性链柱支撑结构，所述柔性链柱支撑结构的外径与待弯曲所述螺旋焊管的内径适配；

所述柔性链柱支撑结构包括若干第一支撑件和若干第二支撑件、若干单头铰链件、若干双头铰链件和若干插销，所述第一支撑件和所述第二支撑件依次交错铰接形成柔性链柱，

所述第一支撑件包括第一外空心柱和第一内空心柱，所述外空心柱包括两个合围的半圆第一外空心柱，所述第一内空心柱内设置插孔，所述第一内空心柱设置在所述第一外空心柱内；所述第二支撑件包括第二外空心柱和第二内空心柱，所述第二内空心柱内设置两个互相平行的所述插孔，所述第二内空心柱设置在所述第二外空心柱内，所述第二外空心柱的外径与待弯曲所述螺旋焊管的内径适配；

所述柔性链柱支撑结构的首、末端的所述插孔连接所述单头铰链件，所述柔性链柱支撑结构的中间段的插孔连接所述双头铰链件，所述单头铰链件或双头铰链件通过所述插销铰接；

所述凹槽内设置若干焊缝槽。

2.根据权利要求1所述的螺旋焊管的弯曲工装， 其特征在于，所述柔性链柱支撑结构还包括两个第三支撑件，所述第三支撑件分别设置在所述柔性链柱支撑结构的两端，所述第三支撑件包括第三外空心柱和第三内空心柱，所述第三外空心柱包括两个合围的第三半圆外空心柱，所述第三外空心柱的外径与待弯曲所述螺旋焊管的内径适配，所述第三内空心柱设置在所述第三外空心柱内。

3.根据权利要求1所述的螺旋焊管的弯曲工装，其特征在于，所述工作台的两端分别设置第一液压顶和第二液压顶，所述第二液压顶的底部设置橡胶球。