CN110899378A - 一种金属弯管弯曲成形性能测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种金属弯管弯曲成形性能测量装置，包括底座以及设置在底座上的弯管截面椭圆度测量模块、可变换角度夹持模块。将可变换角度夹持模块和弯管截面椭圆度测量模块安装到底座上，再将管件安放于管件定位装置上，调节弯管位置准确定位后再调节弯管截面椭圆度测量模块进行测量，通过弯管截面椭圆度测量模块上的椭圆度测量仪连接的计算机屏幕得出该弯管截面畸变程度以及任意截面椭圆度的大小。该测量装置模块化设计，通用性强。

Description

一种金属弯管弯曲成形性能测量装置

技术领域

本发明涉及弯管测量装置，尤其涉及一种金属弯管弯曲成形性能测量装置。

背景技术

金属管件弯曲成形，通常通过确定合理的支点和受力点，并施加一定的弯矩或弯曲力，使之弯曲成形。

根据弯管标准，要求其成形的弯管内壁一般不能有明显的起皱，外壁无裂纹，弯管截面的椭圆度不得超过相关国家、行业要求或标准。在弯管截面椭圆度测量时，通常检测弯管截面的最大椭圆度，若弯管截面的最大椭圆度不超过相关规定或要求，即判定该根弯管的椭圆度指标合格。

在公知的椭圆度检测仪器中，大多都是针对直管。对于弯管，大多还是用人工检测的方法，这也增加了检测结果的误差，测量精度不够高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种金属弯管弯曲成形性能测量装置，其可适用于任意角度范围内的管件直径和任意范围内的弯曲半径弯管截面椭圆度的测量，实现精准定位后高精度地测量出弯管的截面椭圆度。

本发明的目的通过如下的技术方案来实现：

一种金属弯管弯曲成形性能测量装置，该装置包括底座以及设置在底座上的弯管截面椭圆度测量模块、可变换角度夹持模块；

所述的可变换角度夹持模块包括带刻度的第一旋转板、带刻度的第二旋转板、L型滑动块、紧固件、矩形滑动块支柱，所述的第一旋转板开设有第四安装槽，所述的第二旋转板开设有第五安装槽，所述的第四安装槽和第五安装槽中均设置有两块L型滑动块，用于夹持弯曲管件；所述的第一旋转板通过其上的第一安装孔、所述的第二旋转板通过其上的第二安装孔均安装在所述的矩形滑动块支柱，并通过所述的紧固件紧固，进而固定第一旋转板和第二旋转板的之间的角度；

所述的弯管截面椭圆度测量模块包括旋转测量机构和驱动机构；

所述的旋转测量机构包括第一皮带轮、椭圆度测量仪装置、皮带、第二皮带轮、第一皮带轮支座和第二皮带轮支座，所述的第一皮带轮上安装有两个呈180°的椭圆度测量仪装置，且第一皮带轮通过第一皮带轮支座固定在所的底座上，所述的第二皮带轮通过所述的第二皮带轮支座固定在所的底座上，两个皮带轮之间通过所述的皮带传动；

所述的驱动机构包括联轴器、联轴器支座、联动轴和电动机，所述的第二皮带轮、联动轴、联轴器、电动机依次相连，所述的联轴器通过所述的联轴器支座固定在所述的底座上。

进一步地，所述的底座上开设有用于安装所述的可变换角度夹持模块中的矩形滑动块支柱的第一安装槽、用于固定以及定位第一皮带轮支座的第一挡板、用于固定以及定位第二皮带轮支座的第二挡板、用于安装联轴器底座和电动机的安装平台。

进一步地，所述的第一挡板为两块，且沿着所述的底座的轴线相对布置，所述的第二挡板与所述的平台也沿着所述的底座的轴线相对布置，所述的第一安装槽相对于所述的底座的轴线为对称结构。

进一步地，所述的第一皮带轮由两个半圆槽组成，所述的半圆槽上开设有用于安装椭圆度测量仪装置的第一安装槽，所述的椭圆度测量仪装置包括椭圆度测量仪和圆槽滑动块，所述的椭圆度测量仪固定在所述的圆槽滑动块上，所述的圆槽滑动块可沿所述的第一安装槽滑动，其底部设有第一定位螺纹孔，可通过拧入紧定螺钉实现在第一安装槽内的定位和固定；所述的椭圆度测量仪为两个，两者呈180°放置。

进一步地，所述的第一皮带轮上还开设有皮带安装槽，用于安装皮带；所述的第一皮带轮安装在所述的第一皮带轮支座上的第二安装槽中；所述的第二皮带轮安装在所述的第二皮带轮支座上的第三安装槽中。

本发明的有益效果如下：

(1)本发明的弯管截面椭圆度自动测量装置中，弯管截面椭圆度测量模块中的椭圆度测量仪搭接在圆槽滑动块上，圆槽滑动块可在皮带轮槽中旋转移动进行定位，在不使用电动机的情况下可手动调节圆槽滑动块的位置，对特定截面进行椭圆度测量，从而可方便、快捷测量地出待测管件的弯管特定截面椭圆度的大小。

(2)弯管截面椭圆度测量模块中的第一皮带轮采用两个半圆槽、椭圆度测量仪分布在两个半圆槽内，方便两个椭圆度测量仪的安装，并且可以根据管件尺寸的不同可以更换不同直径的半圆槽，同时可以方便管件的取走和放置，从而可方便、大范围的测量地出待测管件的弯管截面椭圆度的大小。

(3)可变换角度模块中的旋转板上带有刻度盘，可以准确调整到所需要的角度，从而可以测出弯管的成型质量(回弹角度)，通过调整旋转板间的夹角可以放置任意弯曲角度的弯管，方便、快捷、精确、灵活度高，不受弯曲角度的限制。

(4)可变换角度模块中的旋转板上使用管件定位模块的设计，考虑到管件弯曲成形后存在回弹现象，故设计了可在旋转板中的安装槽中滑动的L型滑动块，使定位机构能够方便实现基准定位和回弹调节。且还可根据管件外径，更换不同高度的L型滑动块，从而适用对不同直径的管件的夹紧定位。

附图说明

图1是任意角度弯管截面椭圆度自动测量装置结构示意图；

图2是底座的结构示意图；

图3是可变换角度弯管夹持模块结构示意图；

图4是带刻度第一旋转板结构示意图；

图5是第二旋转板测量结构示意图；

图6是L型滑动块结构示意图；

图7是矩形滑动块支柱结构示意图；

图8是椭圆度测量模块结构示意图；

图9是旋转机构结构示意图；

图10是第一皮带轮半圆槽具体零件示意图；

图11是椭圆度测量仪装置结构示意图；

图12是第二皮带轮具体零件示意图；

图13是第一皮带轮支座具体零件示意图；

图14是第二皮带轮具体零件示意图；

图15是联轴器具体零件示意图；

图16是联轴器支座的结构示意图；

图17是联动轴的结构示意图；

图中，底座1、椭圆度测量模块2、弯管可变换角度夹持模块3、弯管4、第一安装槽11、第一挡板12、第二挡板13、安装平台14、第一连接螺纹孔15、第二连接螺纹孔16、第一皮带轮21、第一安装槽211、第三连接螺纹孔212、皮带安装槽213、椭圆度测量仪装置22、椭圆度测量仪221、安装角码222、第一定位螺纹孔223、圆槽滑动块224、皮带23、第二皮带轮24、第一键槽241、第一皮带轮支座25、第二安装槽251、第二皮带轮支座26、第三安装槽261、联轴器27、第二键槽271、第四连接螺纹孔272、联轴器支座28、第五连接螺纹孔281、联动轴29、第三键槽291、第四键槽292、电动机30、带刻度的第一旋转板31、第一安装孔311、第四安装槽312、旋转刻度313、带刻度的第二旋转板32、第二安装孔321、第五安装槽322、L型滑动块33、第二定位螺纹孔331、紧固螺栓34、矩形滑动块支柱35、第三定位螺纹孔351、旋转板安装位置352、紧定螺纹353。

具体实施方式

下面根据附图和优选实施例详细描述本发明，本发明的目的和效果将变得更加明白。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-17所示，一种弯管截面椭圆度自动测量装置，包括底座1，所述的底座上1上装有弯管截面椭圆度测量模块2、弯管可变换角度夹持模块3。

弯管可变换角度夹持模块3包括带刻度第一旋转板31和第二旋转板32、L型滑动板33、紧固螺栓34、矩形滑动块支柱35，两块旋转板均开有用于安装L型滑动板33的第四安装槽312和第五安装槽322，底部设有定位第二定位螺纹孔331，可调节L型滑动板33在两块旋转板上的位置，进而根据弯管的直径大小调节L型滑动板33之间的距离，两块旋转板调节好所需要的角度后通过第一安装孔311和第二安装孔321安装在旋转板安装位置352上，并用紧固螺钉34拧入矩形滑动块支柱35上的紧定螺纹353内。所述的矩形滑动块支柱35底部设有第三定位螺纹孔351，可用于调节可变换角度夹持模块3在底座1上的位置，然后在第三定位螺纹孔351上拧入紧定螺钉，将矩形滑动块支柱35预紧定位在底座1上，使管件处于合适的测量位置。

弯管截面椭圆度测量模块2包括旋转测量机构和驱动机构。旋转测量机构包括第一皮带轮21、椭圆度测量仪装置22，皮带23、第二皮带轮24、第一皮带轮支座25和第二皮带轮支座26。驱动机构包括联轴器27、联轴器支座28、联动轴29和电动机30。第一皮带轮21由两个半圆槽组成，半圆槽上开有第一安装槽211，椭圆度测量仪装置22安装在第一安装槽211内，椭圆度测量仪装置包括椭圆度测量仪221和圆槽滑动块224，椭圆度测量仪221通过安装角码222安装到圆槽滑动块224上，且两个激光测距仪之间需保持180°，实现精准测量，圆槽滑动块224底部设有第一定位螺纹孔223，可通过拧入紧定螺钉实现在第一安装槽211内的定位和固定，半圆槽上开有第三连接螺纹孔212，通过连接螺栓将两个半圆槽连接成一体，且半圆槽上开有皮带安装槽213，皮带23安装在皮带安装槽213内，带动第一皮带轮21旋转，安装好之后的第一皮带轮21安装到第一皮带轮支座25的第二安装槽251内，实现固定旋转，皮带23另一端安装第二皮带轮24，安装好以后同样放在第二皮带轮支座26的第三安装槽261内，第二皮带轮24上开有第一键槽241，通过联动轴29连接到联轴器27上，联轴器27由联轴器支座28支撑，联轴器27通过联动轴29连接到电动机30上，由电动机带动整个旋转机构进行旋转测量。

底座1上具有用于安装可变换角度夹持模块3的第一安装槽11、用于固定以及定位第一皮带轮支座25的挡第一挡板12，用于固定以及定位第二皮带轮支座26的第二挡板13，安装联轴器支座28和电动机30的安装平台14，安装平台14上有用于固定联轴器支座28的第一连接螺纹孔15和固定电动机30的第二连接螺纹孔16，使其工作时保持平稳。

任意角度弯管截面椭圆度自动测量装置安装时，先安装管件可变换角度夹持模块3。将带刻度第一旋转板31和第二旋转板32旋转一定的角度后安装到矩形滑动块支柱35上的旋转板安装位置352上，再用紧定螺栓拧入矩形滑动块支柱35上的紧定螺纹353中，实施预紧；将L型滑动块33分别装入带刻度第一旋转板31中的第四安装槽312和第二旋转板32中的第五安装槽322中，第四安装槽312和第五安装槽322中，每个安装槽安装两个L型滑动块，把紧定螺钉拧入L型滑动块33上的第二定位螺纹孔331中预紧，可调节L型滑动块在两个安装槽上的位置。将管件放入两个旋转板上的夹紧L型滑动块33内，调节L型滑动块之间的距离，然后将紧定螺钉拧紧进行固定；并将安装好的可变换角度夹持模块2安装到底座1上的第一安装槽11中，并用紧定螺钉拧入第二定位螺纹孔331中预紧。

再安装弯管截面椭圆度测量模块2。将两个第一皮带轮支座25和两个第二皮带轮支座26调节一定距离分别放入底座1上的第一挡板12和第二挡板13内，挡板不仅可以实现测量装置在水平直线上的定位，还可以实现固定支座的作用；将第一皮带轮21的半圆槽放入第一皮带轮支座25上的第二安装槽251内，椭圆度测量仪221通过安装角码222安装到T型滑动块224上，将两个安装好的椭圆度测量装置22放入半圆槽内的第一安装槽211上，在T型滑动块上的第一定位螺纹孔223上拧入紧定螺钉，实施预紧，再将另一个半圆槽与已放入支座的半圆槽合为一体，通过在第三连接螺纹孔212拧入连接螺栓进行连接固定，随后调节椭圆度测量装置之间的距离，使椭圆度测量仪保持180度，将T型滑动块上的第一定位螺纹孔223上的紧定螺钉拧紧固定。再将皮带23连接到第一皮带轮的皮带安装槽213中，再将皮带23的另一端连接到第二皮带轮24中的皮带槽内，然后将第二皮带轮放在第二皮带轮支座26上的第三安装槽261内。

最后安装驱动机构。先通过键将联动轴29上的第四键槽292和第二皮带轮24上的第一键槽241连接，将联轴器27通过第四连接螺纹孔272连接之后放入联轴器支座28上，再将联轴器支座28通过第五连接螺纹孔281固定在平台上的第一连接螺纹孔15中，再通过键将联动轴29上的另一端第三键槽291与联轴器27上的第二键槽271相连，再将电动机30通过连接螺栓连接固定在第二连接螺纹孔16中，最后通过联动轴29将电动机30与联轴器27相连。

测量时，先将弯管4放置于入可变换角度夹持模块3上，根据弯管4的直径、弯曲半径和弯曲角度，调节管件可变换角度夹持模块3中的L型旋转板固定好角度后将紧固螺栓34拧紧，调节L型滑动块33的距离，可变换角度夹持模块3还有回弹调节的作用，只固定旋转板上的第四安装槽312和第五安装槽322上一端的L型滑动块33，把一端的L型滑动块33上的第二定位螺纹孔331中的紧定螺钉拧紧，作为基准定位机构来夹紧弯管4的第一直线段，用另一端的L型滑动块33上夹住弯管4的第二直线段，另一端紧定螺钉稍微预留一定的余量，考虑回弹，作为回弹调节机构，并将安装好的可变换角度夹持模块3调节好合适测量位置后安装到底座1上的第一安装槽11中，并将在第二定位螺纹孔331中的紧定螺钉拧紧。

然后打开电动机30带动联轴器27旋转，进而带动皮带轮21和皮带轮24旋转，使椭圆度测量仪在皮带轮槽中进行一圈扫描后数据显示在椭圆度测量仪连接的计算机屏幕上。即可得出弯管的截面椭圆度

本领域普通技术人员可以理解，以上所述仅为发明的优选实例而已，并不用于限制发明，尽管参照前述实例对发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在发明的精神和原则之内，所做的修改、等同替换等均应包含在发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种金属弯管弯曲成形性能测量装置，其特征在于，该装置包括底座(1)以及设置在底座(1)上的弯管截面椭圆度测量模块(2)、可变换角度夹持模块(3)。

所述的可变换角度夹持模块(3)包括带刻度的第一旋转板(31)、带刻度的第二旋转板(32)、L型滑动块(33)、紧固件(34)、矩形滑动块支柱(35)，所述的第一旋转板(31)开设有第四安装槽(312)，所述的第二旋转板(32)开设有第五安装槽(322)，所述的第四安装槽(312)和第五安装槽(322)中均设置有两块L型滑动块(33)，用于夹持弯曲管件；所述的第一旋转板(31)通过其上的第一安装孔311、所述的第二旋转板(32)通过其上的第二安装孔321均安装在所述的矩形滑动块支柱(35)，并通过所述的紧固件(34)紧固，进而固定第一旋转板(31)和第二旋转板(32)的之间的角度。

所述的弯管截面椭圆度测量模块(2)包括旋转测量机构和驱动机构。

所述的旋转测量机构包括第一皮带轮(21)、椭圆度测量仪装置(22)、皮带(23)、第二皮带轮(24)、第一皮带轮支座(25)和第二皮带轮支座(26)，所述的第一皮带轮(21)上安装有两个呈180°的椭圆度测量仪装置(22)，且第一皮带轮(21)通过第一皮带轮支座(25)固定在所的底座(1)上，所述的第二皮带轮(24)通过所述的第二皮带轮支座(26)固定在所的底座(1)上，两个皮带轮之间通过所述的皮带(23)传动。

所述的驱动机构包括联轴器(27)、联轴器支座(28)、联动轴(29)和电动机(30)，所述的第二皮带轮(24)、联动轴(29)、联轴器(27)、电动机(30)依次相连，所述的联轴器(27)通过所述的联轴器支座(28)固定在所述的底座(1)上。

2.根据权利要求1所述的金属弯管弯曲成形性能测量装置，其特征在于，所述的底座(1)上开设有用于安装所述的可变换角度夹持模块(3)中的矩形滑动块支柱(35)的第一安装槽(11)、用于固定以及定位第一皮带轮支座的第一挡板(12)、用于固定以及定位第二皮带轮支座的第二挡板(13)、用于安装联轴器底座和电动机的安装平台(14)。

3.根据权利要求2所述的金属弯管弯曲成形性能测量装置，其特征在于，所述的第一挡板(12)为两块，且沿着所述的底座(1)的轴线相对布置，所述的第二挡板(13)与所述的平台(14)也沿着所述的底座(1)的轴线相对布置，所述的第一安装槽(11)相对于所述的底座(1)的轴线为对称结构。

4.根据权利要求2所述的金属弯管弯曲成形性能测量装置，其特征在于，所述的第一皮带轮(21)由两个半圆槽组成，所述的半圆槽上开设有用于安装椭圆度测量仪装置(22)的第一安装槽(211)，所述的椭圆度测量仪装置(22)包括椭圆度测量仪(221)和圆槽滑动块(224)，所述的椭圆度测量仪(221)固定在所述的圆槽滑动块(224)上，所述的圆槽滑动块(224)可沿所述的第一安装槽(211)滑动，其底部设有第一定位螺纹孔(223)，可通过拧入紧定螺钉实现在第一安装槽(211)内的定位和固定；所述的椭圆度测量仪(221)为两个，两者呈180°放置。

5.根据权利要求4所述的金属弯管弯曲成形性能测量装置，其特征在于，所述的第一皮带轮(21)上还开设有皮带安装槽(213)，用于安装皮带(23)；所述的第一皮带轮(21)安装在所述的第一皮带轮支座(25)上的第二安装槽(251)中；所述的第二皮带轮(24)安装在所述的第二皮带轮支座(26)上的第三安装槽(261)中。

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