CN112692126B - 一种无油弯管加工方法 - Google Patents
一种无油弯管加工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112692126B CN112692126B CN202110097372.0A CN202110097372A CN112692126B CN 112692126 B CN112692126 B CN 112692126B CN 202110097372 A CN202110097372 A CN 202110097372A CN 112692126 B CN112692126 B CN 112692126B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- bending
- straight pipe
- pipe
- bent
- gear
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 160
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims abstract description 153
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 35
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 23
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 18
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 11
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000005315 distribution function Methods 0.000 description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D9/00—Bending tubes using mandrels or the like
- B21D9/08—Bending tubes using mandrels or the like in press brakes or between rams and anvils or abutments; Pliers with forming dies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
Abstract
本发明公开了一种无油弯管加工方法，包括：直管、弯管装置、芯轴机构，所述芯轴机构的一端设有滚动芯球，所述滚动芯球从所述直管的前端插入；推动机构将直管的后端夹紧，并将芯轴机构安装在抽芯机构上；推动机构向折弯机构方向推动直管，使直管的待折弯段进入折弯机构中，将芯轴机构从直管的前端插入并夹紧直管的待折弯段进行折弯，制作弯管；利用滚动芯球代替喷油的方式来减少滑动摩擦，防止了因对残油处理不当而导致与其它介质产生化学反应产生蚁穴，使管损坏而影响空调的使用，滚动芯球将芯轴机构与管内壁间的滑动摩擦转变为滚动摩擦，大大减小了在弯管过程中对管内壁的损伤，并且在无油的情况下进行弯管，进一步减少了脱脂的时间。
Description
技术领域
本发明涉及弯管加工技术领域，更具体地说，本发明涉及一种无油弯管加工方法。
背景技术
空调工作主要靠空调内部的换热器，换热器的换热管是由铜管折弯成U型管形成的，现有的U型管在弯管的加工过程中需要用到芯轴机构，芯轴机构上设有喷油孔，在折弯时对管内进行喷油，以减少芯轴机构与管内壁间的摩擦，然后弯管完成后需要对管内残油进行脱脂处理，但是如果管内的残油处理不彻底，在高温高湿的环境下易产生蚁穴，造成泄漏。因此，有必要提出一种无油弯管加工方法，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
为至少部分地解决上述问题，本发明提供了一种无油弯管加工方法，包括：直管、弯管装置、芯轴机构，所述直管放置在所述弯管装置上，所述芯轴机构的一端设有滚动芯球，所述滚动芯球从所述直管的前端插入，所述芯轴机构的另一端与抽芯机构连接；所述弯管装置包括依次设置的推动机构、导向机构、折弯机构，所述推动机构夹紧所述直管的后端，所述直管的前端穿过所述导向机构，进入所述折弯机构进行弯管制作；
所述加工方法包括：
S1、所述推动机构将所述直管的后端夹紧，并将所述芯轴机构安装在所述抽芯机构上；
S2、所述推动机构向所述折弯机构方向推动所述直管，使所述直管的待折弯段进入所述折弯机构中，将所述芯轴机构从所述直管的前端插入并夹紧所述直管的待折弯段进行折弯，制作弯管。
优选的是，所述芯轴机构包括芯轴本体、摆动块，所述摆动块的一端通过销轴与所述芯轴本体转动连接，所述滚动芯球包括两个半球体，两个所述半球体通过转动连接件可转动的连接在所述摆动块的另一端。
优选的是，所述芯轴本体靠近所述滚动芯球的一端直径等于所述滚动芯球的直径，且小于所述芯轴本体另一端的直径。
优选的是，将所述芯轴机构从所述直管的前端插入之前，先对所述直管的待折弯段进行标记，将所述芯轴机构的滚动芯球的端部插入至所述待折弯段的初始端，所述芯轴本体未进入所述待折弯段。
优选的是，还包括加热筒，所述加热筒设置在所述导向机构与所述折弯机构之间，所述加热筒采用中频感应加热圈；所述推动机构向所述折弯机构方向推动所述直管，使所述直管的待折弯段先进入加热筒内进行加热，然后再推动所述待折弯段进入所述折弯机构中，并夹紧所述直管的前端进行折弯。
优选的是，所述导向机构包括：多个对称设置的导向轮、多个第一驱动装置，多个所述第一驱动装置分别控制多个所述导向轮，在所述推动机构推动所述直管时，所述导向机构与所述直管紧密贴合。
优选的是，所述折弯机构包括内弯模、外压模，所述内弯模为圆盘形，且所述内弯模的圆周侧面设有与所述直管外径相对应的弧形凹槽，所述外压模与所述直管接触的一侧设有所述弧形凹槽；所述直管的前端由所述内弯模和所述外压模之间进入折弯机构内，再将所述芯轴机构从所述直管的前端插入，调整所述外压模和所述内弯模夹紧所述直管的压力，进行折弯。
优选的是，所述外压模包括：压模块、压力调节装置，所述压模块与所述直管接触的一侧设有所述弧形凹槽，另一侧与所述压力调节装置连接，所述压力调节装置以所述内弯模的圆心为旋转中心，且与所述弯管装置的底板滑动连接；在进行折弯时，所述抽芯机构与所述外压模均以所述内弯模的圆心为旋转中心同步运动，所述抽芯机构在折弯过程中进行伸缩，以调整所述芯轴机构的滚动芯球的位置，直至折弯完成，所述抽芯机构收缩将所述芯轴机构从所述直管中抽出。
优选的是，所述压力调节装置包括：固定架、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第一外壳、第二外壳、第一螺杆、第二螺杆、第一圆筒、第二圆筒、连接板和第二驱动装置，所述第一齿轮通过设置在所述固定架上的第一圆孔与所述固定架转动连接，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合连接，所述第一齿轮与所述第一锥齿轮啮合连接，所述第二齿轮通过设置在所述固定架上的第二圆孔与所述固定架转动连接，所述第二驱动装置的输出轴与所述第二齿轮连接，所述第二齿轮与所述第三齿轮啮合连接，所述第三齿轮通过设置在所述固定架上的第三圆孔与所述固定架转动连接，所述第三齿轮与所述第二锥齿轮啮合连接，所述第一锥齿轮通过第一转动件与所述第一外壳连接，所述第一锥齿轮与所述第一螺杆的一端固定连接，所述第二锥齿轮通过第二转动件与所述第二外壳连接，所述第二锥齿轮与所述第二螺杆固定连接，所述第一外壳通过设置在所述固定架上的第四圆孔与所述固定架连接，所述第二外壳通过设置在所述固定架上的第五圆孔与所述固定架连接，所述第一圆筒套设在所述第一螺杆外侧，所述第一螺杆与固定在所述第一圆筒内的第一螺纹部连接，所述第二圆筒套设在所述第二螺杆外侧，所述第二螺杆与固定在所述第二圆筒内的第二螺纹部连接，所述第一外壳套设在所述第一圆筒外侧，所述第一圆筒的外壁与所述第一外壳的内壁滑动连接，所述第一圆筒远离所述固定架的一端与所述连接板固定连接，所述第二外壳套设在所述第二圆筒外侧，所述第二圆筒的外壁与所述第一外壳的内壁滑动连接，所述第二圆筒远离所述固定架的一端与所述连接板固定连接，所述连接板与所述压模块连接。
优选的是，所述半球体的表面中心位置设有探测器，所述探测器与所述抽芯机构的控制端通讯连接，所述探测器在所述直管进行折弯时用于检测所述直管的变形，所述半球体的球心与所述待折弯段的初始端相对应，所述探测器检测到所述初始端折弯至预设角度时，所述抽芯机构收缩，带动所述半球体的球心至折弯段与待折弯段的交点处，继续进行折弯，具体步骤如下：
步骤1：初始阶段，所述探测器位于所述待折弯段的初始端，所述探测器检测计算折弯角度的算法如下：
对f(l)求导，可得所述待折弯段的初始端折弯角度α为：
其中，设所述待折弯段的轴线方向的长度为l，取长为dl的微分段，f(l)为所述直管折弯时的挠曲线方程，ρ为折弯段轴线方向的中性层曲率半径，所述待折弯段的初始端折弯角度α即为折弯段两个横截面间的相对转角，两个横截面间有与中性层平行的线段ab和线段cd，线段ab在中性层外侧，线段cd在中性层内侧，τ1(l)为所述直管在线段ab轴线方向应变分布函数，τ2(l)为所述直管在线段cd轴线方向应变分布函数，σ1为线段ab的线应变，σ2为线段cd的线应变，P1和P2为常数；
步骤2：将实时测得的折弯角度α与预设折弯角度α0进行比较，直至α＝α0时，所述抽芯机构收缩，带动所述半球体的球心至折弯段与下一个待折弯段的交点处，继续折弯，并重复步骤1和步骤2，直至折弯完成。
相比现有技术，本发明至少包括以下有益效果：
本发明所述的一种无油弯管加工方法利用滚动芯球代替喷油的方式来减少滑动摩擦，防止了因对残油处理不当而导致与其它介质产生化学反应产生蚁穴，使管损坏而影响空调的使用，滚动芯球将芯轴机构与管内壁间的滑动摩擦转变为滚动摩擦，大大减小了在弯管过程中对管内壁的损伤，并且在无油的情况下进行弯管，进一步减少了脱脂的时间。
本发明所述的一种无油弯管加工方法，本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明所述的一种无油弯管加工方法的加工结构示意图。
图2为本发明所述的一种无油弯管加工方法中直管折弯90度时的结构示意图。
图3为本发明所述的一种无油弯管加工方法中直管折弯成U型时的结构示意图。
图4为本发明所述的一种无油弯管加工方法中芯轴机构的结构示意图。
图5为本发明所述的一种无油弯管加工方法中芯轴机构的分解结构示意图。
图6为本发明所述的一种无油弯管加工方法中折弯时的芯轴机构使用示意图。
图7为本发明所述的一种无油弯管加工方法中压力调节机构的结构示意图。
图8为本发明所述的一种无油弯管加工方法中压力调节机构的内部结构示意图。
图9为本发明所述的一种无油弯管加工方法中压力调节机构的固定架结构示意图。
图10中(a)为本发明所述的一种无油弯管加工方法中探测器检测直管未折弯的示意图。
图10中(b)为本发明所述的一种无油弯管加工方法中探测器检测直管折弯段的示意图。
1为直管、2为弯管装置、21为底板、3为芯轴机构、31为滚动芯球、311为半球体、32为芯轴本体、33为摆动块、34为销轴、35为转动连接件、4为抽芯机构、5为推动机构、6为导向机构、7为折弯机构、71为内弯模、72为外压模、721为压模块、722为固定架、723为第一齿轮、724为第二齿轮、725为第三齿轮、726为第一锥齿轮、727为第二锥齿轮、728为第一外壳、729为第二外壳、7210为第一螺杆、7211为第二螺杆、7212为第一圆筒、7213为第二圆筒、7214为连接板、7215为第二驱动装置、7216为第一圆孔、7217为第二圆孔、7218为第三圆孔、7219为第四圆孔、7220为第五圆孔、7221为第一螺纹部、7222为第二螺纹部、7223为第一转动件、7224为第二转动件、A-A和B-B为折弯段的两个横截面、a-b为与中性层平行的线段ab、c-d为与中性层平行的线段cd、α为折弯段两个横截面间的相对转角。
具体实施方式
下面结合附图以及实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
如图1-图10所示，本发明提供了一种无油弯管加工方法，包括：直管1、弯管装置2、芯轴机构3，所述直管1放置在所述弯管装置2上，所述芯轴机构3的一端设有滚动芯球31，所述滚动芯球31从所述直管1的前端插入，所述芯轴机构3的另一端与抽芯机构4连接；所述弯管装置2包括依次设置的推动机构5、导向机构6、折弯机构7，所述推动机构5夹紧所述直管1的后端，所述直管1的前端穿过所述导向机构6，进入所述折弯机构7进行弯管制作；所述加工方法包括：
S1、所述推动机构5将所述直管1的后端夹紧，并将所述芯轴机构3安装在所述抽芯机构4上；
S2、所述推动机构5向所述折弯机构7方向推动所述直管1，使所述直管1的待折弯段进入所述折弯机构7中，将所述芯轴机构3从所述直管1的前端插入并夹紧所述直管1的待折弯段进行折弯，制作弯管。
上述技术方案的工作原理：将直管1放入弯管装置2中，推动机构5夹紧直管1的后端，向前推动直管1，直管1经过导向机构6后进入折弯机构7中，安装在所述抽芯机构4上的芯轴机构3从直管1的前端插入，然后折弯机构7夹紧直管1的待折弯段，进行折弯，在折弯过程中，抽芯机构4可伸缩，来调节滚动芯球31的球心始终保持在待折弯段与折弯段的交界处，折弯时，直管1弯曲变形，内部与滚动芯球31接触，滚动芯球31与管内壁之间产生摩擦力，在弯管过程中滚动芯球31沿直管1的轴线方向滚动，将滚动芯球31与管内间的摩擦转变为滚动摩擦，使接触的滑动摩擦力减小。
上述技术方案的有益效果：利用滚动芯球31代替喷油的方式来减少滑动摩擦，防止了因对残油处理不当而导致与其它介质产生化学反应产生蚁穴，使管损坏而影响空调的使用，滚动芯球31将芯轴机构3与管内壁间的滑动摩擦转变为滚动摩擦，大大减小了在弯管过程中对管内壁的损伤，并且在无油的情况下进行弯管，进一步减少了脱脂的时间。
在一个实施例中，所述芯轴机构3包括芯轴本体32、摆动块33，所述摆动块33的一端通过销轴34与所述芯轴本体32转动连接，所述滚动芯球31包括两个半球体311，两个所述半球体311通过转动连接件35可转动的连接在所述摆动块33的另一端。
上述技术方案的工作原理：在弯管过程中滚动芯球31会受到管内壁的挤压，摆动块33可使滚动芯球31与芯轴本体32形成一定角度，在受到挤压时可以向一侧倾斜，两个半球体311在与管内壁之间产生接触时，由于弯管过程中，管会拉伸变形，半球体311可在管变形时与其内壁滚动连接。
上述技术方案的有益效果：摆动块33可防止滚动芯球31受挤压力过大而造成管内壁和芯轴机构3的损坏，滚动芯球31可减少管内壁与芯轴机构3的摩擦，以减少管内壁的损伤，使生产效率更高。
在一个实施例中，所述芯轴本体32靠近所述滚动芯球31的一端直径等于所述滚动芯球31的直径，且小于所述芯轴本体32另一端的直径。
上述技术方案的工作原理：芯轴本体32靠近所述滚动芯球31的一端可设为锥形，端面直径等于所述滚动芯球31的直径，并且小于其另一端的直径。
上述技术方案的有益效果：在弯管过程中，管弯曲变形时，内径会变小，芯轴本体32靠近滚动芯球31的一端与折弯段临近，防止折弯段触碰到芯轴本体32的端部，造成管的内壁损伤。
在一个实施例中，将所述芯轴机构3从所述直管1的前端插入之前，先对所述直管1的待折弯段进行标记，将所述芯轴机构3的滚动芯球31的端部插入至所述待折弯段的初始端，所述芯轴本体32未进入所述待折弯段。
上述技术方案的工作原理：将所述芯轴机构3从所述直管1的前端插入之前，先对所述直管1的待折弯段进行标记，将所述芯轴机构3的滚动芯球31的端部插入至所述待折弯段的初始端，使滚动芯球31的球心与初始端平齐，并且所述芯轴本体32未进入所述待折弯段，为折弯做准备。
上述技术方案的有益效果：防止折弯时，芯轴机构3插入过深，导致芯轴本体32插入至待折弯段，使折弯时直管1与芯轴本体32碰触导致两者均损坏，保证了加工过程的安全性和高效性。
在一个实施例中，还包括加热筒，所述加热筒设置在所述导向机构6与所述折弯机构7之间，所述加热筒采用中频感应加热圈；所述推动机构5向所述折弯机构7方向推动所述直管1，使所述直管1的待折弯段先进入加热筒内进行加热，然后再推动所述待折弯段进入所述折弯机构7中，并夹紧所述直管1的前端进行折弯。
上述技术方案的工作原理和有益效果：可以在直管1进入折弯机构7之前设置加热筒，加热筒采用中频感应加热圈，加热圈通电，处于交变磁场中的直管1，受电磁感应的作用也产生感应电势，在直管1中形成感应电流(涡流)，感应电流克服直管本身的电阻而产生焦耳热，用这一热量加热直管1本身，可使其升温，达到热加工的目的，加热后的直管1更有利于弯曲拉伸，且不易于产生断裂的现象。
在一个实施例中，所述导向机构6包括：多个对称设置的导向轮、多个第一驱动装置，多个所述第一驱动装置分别控制多个所述导向轮，在所述推动机构5推动所述直管1时，所述导向机构6与所述直管1紧密贴合。
上述技术方案的工作原理：导向轮沿直管1的轴向分布，设置在直管1的两侧，用于输送直管1和夹紧直管1，第一驱动装置可调节导向轮对直管1的夹紧力和输送速度。
上述技术方案的有益效果：防止直管1在折弯时，直管1的后端因无压力而翘起，影响弯管的质量，保证了直管1的稳定输送。
在一个实施例中，所述折弯机构7包括内弯模71、外压模72，所述内弯模71为圆盘形，且所述内弯模71的圆周侧面设有与所述直管1外径相对应的弧形凹槽，所述外压模72与所述直管1接触的一侧设有所述弧形凹槽；所述直管1的前端由所述内弯模71和所述外压模72之间进入折弯机构7内，再将所述芯轴机构3从所述直管1的前端插入，调整所述外压模72和所述内弯模71夹紧所述直管1的压力，进行折弯。
上述技术方案的工作原理：在直管1进入折弯机构7中时，直管1位于内弯模71和外压模72的弧形凹槽内，弧形凹槽基于直管1的直径设置，将所述芯轴机构3从所述直管1的前端插入，外压模72向内弯模71的一侧施压，施加的压力可根据实际情况进行调整，调整好压力后，进行折弯。
上述技术方案的有益效果：弧形凹槽在折弯时方便夹紧直管1，也可防止直管1折弯时变形过大，内弯模71和外压模72之间的压力调整到合适的力度可防止在折弯时并变形过大，或起皱的现象发生。
在一个实施例中，所述外压模72包括：压模块721、压力调节装置，所述压模块721与所述直管1接触的一侧设有所述弧形凹槽，另一侧与所述压力调节装置连接，所述压力调节装置以所述内弯模71的圆心为旋转中心，且与所述弯管装置2的底板21滑动连接；在进行折弯时，所述抽芯机构4与所述外压模72均以所述内弯模71的圆心为旋转中心同步运动，所述抽芯机构4在折弯过程中进行伸缩，以调整所述芯轴机构3的滚动芯球31的位置，直至折弯完成，所述抽芯机构4收缩将所述芯轴机构3从所述直管1中抽出。
上述技术方案的工作原理：在进行折弯时，所述抽芯机构4与所述外压模72均以所述内弯模71的圆心为旋转中心同步运动，使弯管沿内弯模71的圆弧进行折弯，压力调节装置可调节压模块与直管1间的压力，将折弯至U型时，停止折弯，所述抽芯机构4收缩将所述芯轴机构3从所述直管1中抽出，完成U型管的加工。
上述技术方案的有益效果：压力调节装置可调节压模块721与直管1间的压力，以最适合的压力来折弯直管1，保证直管1在折弯时与压模块721间接触的部分受力均匀，进一步防止起皱或断裂的情况发生。
在一个实施例中，所述压力调节装置包括：固定架722、第一齿轮723、第二齿轮724、第三齿轮725、第一锥齿轮726、第二锥齿轮727、第一外壳728、第二外壳729、第一螺杆7210、第二螺杆7211、第一圆筒7212、第二圆筒7213、连接板7214和第二驱动装置7215，所述第一齿轮723通过设置在所述固定架722上的第一圆孔7216与所述固定架722转动连接，所述第一齿轮723与所述第二齿轮724啮合连接，所述第一齿轮723与所述第一锥齿轮726啮合连接，所述第二齿轮724通过设置在所述固定架722上的第二圆孔7217与所述固定架722转动连接，所述第二驱动装置7215的输出轴与所述第二齿轮724连接，所述第二齿轮724与所述第三齿轮725啮合连接，所述第三齿轮725通过设置在所述固定架722上的第三圆孔7218与所述固定架722转动连接，所述第三齿轮725与所述第二锥齿轮727啮合连接，所述第一锥齿轮726通过第一转动件7223与所述第一外壳728连接，所述第一锥齿轮726与所述第一螺杆7210的一端固定连接，所述第二锥齿轮727通过第二转动件7224与所述第二外壳729连接，所述第二锥齿轮727与所述第二螺杆7211固定连接，所述第一外壳728通过设置在所述固定架722上的第四圆孔7219与所述固定架722连接，所述第二外壳729通过设置在所述固定架722上的第五圆孔7220与所述固定架722连接，所述第一圆筒7212套设在所述第一螺杆7210外侧，所述第一螺杆7210与固定在所述第一圆筒7212内的第一螺纹部7221连接，所述第二圆筒7213套设在所述第二螺杆7211外侧，所述第二螺杆7211与固定在所述第二圆筒7213内的第二螺纹部7222连接，所述第一外壳728套设在所述第一圆筒7212外侧，所述第一圆筒7212的外壁与所述第一外壳728的内壁滑动连接，所述第一圆筒7212远离所述固定架722的一端与所述连接板7214固定连接，所述第二外壳729套设在所述第二圆筒7213外侧，所述第二圆筒7213的外壁与所述第一外壳728的内壁滑动连接，所述第二圆筒7213远离所述固定架722的一端与所述连接板7214固定连接，所述连接板7214与所述压模块721连接。
上述技术方案的工作原理：在调节压力时，第二驱动装置7215启动，带动第二齿轮724转动，第二齿轮724转动同时带动与其啮合的第一齿轮723和第三齿轮725转动，进而第一齿轮723带动与其啮合的第一锥齿轮726转动，同时第二齿轮724同步带动与其啮合的第二锥齿轮727转动，两个锥齿轮分别带动与其固定连接的第一螺杆7210和第二螺杆7211转动，第一螺杆7210和第二螺杆7211仅转动，不会沿轴向运动，则与两者分别连接的第一螺纹部7221和第二螺纹部7222相当于螺母，第一螺纹部7221和第二螺纹部7222沿轴向运动，带动第一圆筒7212和第二圆筒7213沿轴向运动，使第一圆筒7212和第二圆筒7213分别在第一外壳728和第二外壳729内同时滑动，进而带动连接板7214和与连接板7214连接的压模块721往复运动，实现调整压模块721压紧直管1的压力大小。
上述技术方案的有益效果：采用一个驱动装置和齿轮传动，同时带动两个圆筒的往复运动来控制压模块721的施压大小，使压力调节更加精准，精度更高，并且保证了压模块721与直管1完全接触，并且使接触更加稳定，两个圆筒同时往复使压模块721与直管1接触的部分受力更加均匀，防止在折弯过程中直管1发生起皱或断裂的现象，保证了U型弯管加工过程中的效率和质量。
如图10所示，在一个实施例中，所述半球体311的表面中心位置设有探测器，所述探测器与所述抽芯机构4的控制端通讯连接，所述探测器在所述直管1进行折弯时用于检测所述直管1的变形，所述半球体311的球心与所述待折弯段的初始端相对应，所述探测器检测到所述初始端折弯至预设角度时，所述抽芯机构4收缩，带动所述半球体311的球心至折弯段与待折弯段的交点处，继续进行折弯，具体步骤如下：
步骤1：初始阶段，所述探测器位于所述待折弯段的初始端，所述探测器检测计算折弯角度的算法如下：
对f(l)求导，可得所述待折弯段的初始端折弯角度α为：
其中，设所述待折弯段的轴线方向的长度为l，取长为dl的微分段，f(l)为所述直管1折弯时的挠曲线方程，ρ为折弯段轴线方向的中性层曲率半径，所述待折弯段的初始端折弯角度α即为折弯段两个横截面间的相对转角，两个横截面间有与中性层平行的线段ab和线段cd，线段ab在中性层外侧，线段cd在中性层内侧，τ1(l)为所述直管1在线段ab轴线方向应变分布函数，τ2(l)为所述直管1在线段cd轴线方向应变分布函数，σ1为线段ab的线应变，σ2为线段cd的线应变，P1和P2为常数；
步骤2：将实时测得的折弯角度α与预设折弯角度α0进行比较，直至α＝α0时，所述抽芯机构4收缩，带动所述半球体311的球心至折弯段与下一个待折弯段的交点处，继续折弯，并重复步骤1和步骤2，直至折弯完成。
上述技术方案的工作原理和有益效果：探测器选用分布式光纤传感器，上述算法中所述直管1在线段ab轴线方向应变分布函数τ1(l)，所述直管1在线段cd轴线方向应变分布函数τ2(l)，可由探测器测得，P1和P2可通过直管1的位移边界条件确定，将直管1折弯成U型管的过程中，U型的弯曲段为180度的圆弧，将圆弧分成多个角度为α0的小圆弧，然后进行步骤1和步骤2完成折弯过程中的检测，在检测过程中始终控制抽芯机构4，保持滚动芯球31的球心与折弯段和待折弯段的交界平齐，可有效的防止芯轴本体32误入待折弯段，影响折弯，采用上述算法，将80度的圆弧拆解成多个小圆弧进行折弯，并且实时进行检测，保证芯轴机构3不易损坏，也保证了成型弯管的质量，使加工效率更高，增加成品率。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节与这里示出与描述的图例。
Claims (8)
1.一种无油弯管加工方法，其特征在于，包括：直管(1)、弯管装置(2)、芯轴机构(3)，所述直管(1)放置在所述弯管装置(2)上，所述芯轴机构(3)的一端设有滚动芯球(31)，所述滚动芯球(31)从所述直管(1)的前端插入，所述芯轴机构(3)的另一端与抽芯机构(4)连接；所述弯管装置(2)包括依次设置的推动机构(5)、导向机构(6)、折弯机构(7)，所述推动机构(5)夹紧所述直管(1)的后端，所述直管(1)的前端穿过所述导向机构(6)，进入所述折弯机构(7)进行弯管制作；
所述加工方法包括：
S1、所述推动机构(5)将所述直管(1)的后端夹紧，并将所述芯轴机构(3)安装在所述抽芯机构(4)上；
S2、所述推动机构(5)向所述折弯机构(7)方向推动所述直管(1)，使所述直管(1)的待折弯段进入所述折弯机构(7)中，将所述芯轴机构(3)从所述直管(1)的前端插入并夹紧所述直管(1)的待折弯段进行折弯，制作弯管；
所述芯轴机构(3)包括芯轴本体(32)、摆动块(33)，所述摆动块(33)的一端通过销轴(34)与所述芯轴本体(32)转动连接，所述滚动芯球(31)包括两个半球体(311)，两个所述半球体(311)通过转动连接件(35)可转动的连接在所述摆动块(33)的另一端。
2.根据权利要求1所述的一种无油弯管加工方法，其特征在于，所述芯轴本体(32)靠近所述滚动芯球(31)的一端直径等于所述滚动芯球(31)的直径，且小于所述芯轴本体(32)另一端的直径。
3.根据权利要求1所述的一种无油弯管加工方法，其特征在于，将所述芯轴机构(3)从所述直管(1)的前端插入之前，先对所述直管(1)的待折弯段进行标记，将所述芯轴机构(3)的滚动芯球(31)的端部插入至所述待折弯段的初始端，所述芯轴本体(32)未进入所述待折弯段。
4.根据权利要求1所述的一种无油弯管加工方法，其特征在于，还包括加热筒，所述加热筒设置在所述导向机构(6)与所述折弯机构(7)之间，所述加热筒采用中频感应加热圈；所述推动机构(5)向所述折弯机构(7)方向推动所述直管(1)，使所述直管(1)的待折弯段先进入加热筒内进行加热，然后再推动所述待折弯段进入所述折弯机构(7)中，并夹紧所述直管(1)的前端进行折弯。
5.根据权利要求1所述的一种无油弯管加工方法，其特征在于，所述导向机构(6)包括：多个对称设置的导向轮、多个第一驱动装置，多个所述第一驱动装置分别控制多个所述导向轮，在所述推动机构(5)推动所述直管(1)时，所述导向机构(6)与所述直管(1)紧密贴合。
6.根据权利要求1所述的一种无油弯管加工方法，其特征在于，所述折弯机构(7)包括内弯模(71)、外压模(72)，所述内弯模(71)为圆盘形，且所述内弯模(71)的圆周侧面设有与所述直管(1)外径相对应的弧形凹槽，所述外压模(72)与所述直管(1)接触的一侧设有所述弧形凹槽；所述直管(1)的前端由所述内弯模(71)和所述外压模(72)之间进入折弯机构(7)内，再将所述芯轴机构(3)从所述直管(1)的前端插入，调整所述外压模(72)和所述内弯模(71)夹紧所述直管(1)的压力，进行折弯。
7.根据权利要求6所述的一种无油弯管加工方法，其特征在于，所述外压模(72)包括：压模块(721)、压力调节装置，所述压模块(721)与所述直管(1)接触的一侧设有所述弧形凹槽，另一侧与所述压力调节装置连接，所述压力调节装置以所述内弯模(71)的圆心为旋转中心，且与所述弯管装置(2)的底板(21)滑动连接；在进行折弯时，所述抽芯机构(4)与所述外压模(72)均以所述内弯模(71)的圆心为旋转中心同步运动，所述抽芯机构(4)在折弯过程中进行伸缩，以调整所述芯轴机构(3)的滚动芯球(31)的位置，直至折弯完成，所述抽芯机构(4)收缩将所述芯轴机构(3)从所述直管(1)中抽出。
8.根据权利要求7所述的一种无油弯管加工方法，其特征在于，所述压力调节装置包括：固定架(722)、第一齿轮(723)、第二齿轮(724)、第三齿轮(725)、第一锥齿轮(726)、第二锥齿轮(727)、第一外壳(728)、第二外壳(729)、第一螺杆(7210)、第二螺杆(7211)、第一圆筒(7212)、第二圆筒(7213)、连接板(7214)和第二驱动装置(7215)，所述第一齿轮(723)通过设置在所述固定架(722)上的第一圆孔(7216)与所述固定架(722)转动连接，所述第一齿轮(723)与所述第二齿轮(724)啮合连接，所述第一齿轮(723)与所述第一锥齿轮(726)啮合连接，所述第二齿轮(724)通过设置在所述固定架(722)上的第二圆孔(7217)与所述固定架(722)转动连接，所述第二驱动装置(7215)的输出轴与所述第二齿轮(724)连接，所述第二齿轮(724)与所述第三齿轮(725)啮合连接，所述第三齿轮(725)通过设置在所述固定架(722)上的第三圆孔(7218)与所述固定架(722)转动连接，所述第三齿轮(725)与所述第二锥齿轮(727)啮合连接，所述第一锥齿轮(726)通过第一转动件(7223)与所述第一外壳(728)连接，所述第一锥齿轮(726)与所述第一螺杆(7210)的一端固定连接，所述第二锥齿轮(727)通过第二转动件(7224)与所述第二外壳(729)连接，所述第二锥齿轮(727)与所述第二螺杆(7211)固定连接，所述第一外壳(728)通过设置在所述固定架(722)上的第四圆孔(7219)与所述固定架(722)连接，所述第二外壳(729)通过设置在所述固定架(722)上的第五圆孔(7220)与所述固定架(722)连接，所述第一圆筒(7212)套设在所述第一螺杆(7210)外侧，所述第一螺杆(7210)与固定在所述第一圆筒(7212)内的第一螺纹部(7221)连接，所述第二圆筒(7213)套设在所述第二螺杆(7211)外侧，所述第二螺杆(7211)与固定在所述第二圆筒(7213)内的第二螺纹部(7222)连接，所述第一外壳(728)套设在所述第一圆筒(7212)外侧，所述第一圆筒(7212)的外壁与所述第一外壳(728)的内壁滑动连接，所述第一圆筒(7212)远离所述固定架(722)的一端与所述连接板(7214)固定连接，所述第二外壳(729)套设在所述第二圆筒(7213)外侧，所述第二圆筒(7213)的外壁与所述第一外壳(728)的内壁滑动连接，所述第二圆筒(7213)远离所述固定架(722)的一端与所述连接板(7214)固定连接，所述连接板(7214)与所述压模块(721)连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110097372.0A CN112692126B (zh) | 2021-01-25 | 2021-01-25 | 一种无油弯管加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110097372.0A CN112692126B (zh) | 2021-01-25 | 2021-01-25 | 一种无油弯管加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112692126A CN112692126A (zh) | 2021-04-23 |
| CN112692126B true CN112692126B (zh) | 2022-11-29 |
Family
ID=75516120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110097372.0A Active CN112692126B (zh) | 2021-01-25 | 2021-01-25 | 一种无油弯管加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112692126B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112742932B (zh) * | 2020-12-15 | 2023-05-16 | 浙江爱科乐环保有限公司 | 一种除臭设备中用于喷淋雾化的待弯制管件的弯制方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101585062A (zh) * | 2008-05-21 | 2009-11-25 | Blm有限公司 | 用于弯曲管件、杆、成型段和类似坯料的方法及对应装置 |
| CN103752666A (zh) * | 2014-01-08 | 2014-04-30 | 哈尔滨理工大学 | 柔性链球式芯棒的管材压弯成形方法 |
| KR101642652B1 (ko) * | 2015-04-10 | 2016-07-25 | (주) 지.에이 테크 | 슬라이드 플레이트 및 3중 롤러를 갖는 맨드릴 |
| CN205436719U (zh) * | 2016-03-28 | 2016-08-10 | 吉林市百德机械有限公司 | 改进的弯管用芯轴 |
| KR20170141882A (ko) * | 2016-06-16 | 2017-12-27 | (주) 아산금창 | 원형관체 절곡을 위한 파이프밴딩장치용 맨드릴 |
| CN108673102A (zh) * | 2018-05-29 | 2018-10-19 | 安徽大明汽车零部件有限公司 | 汽车轮毂铝合金轮圈钢套压入机 |
| CN109175024A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-01-11 | 江苏电力装备有限公司 | 一种弯管的加工方法及弯管 |
| CN210305224U (zh) * | 2019-06-06 | 2020-04-14 | 威海海洋职业学院 | 一种铝管用弯管机 |
-
2021
- 2021-01-25 CN CN202110097372.0A patent/CN112692126B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101585062A (zh) * | 2008-05-21 | 2009-11-25 | Blm有限公司 | 用于弯曲管件、杆、成型段和类似坯料的方法及对应装置 |
| CN103752666A (zh) * | 2014-01-08 | 2014-04-30 | 哈尔滨理工大学 | 柔性链球式芯棒的管材压弯成形方法 |
| KR101642652B1 (ko) * | 2015-04-10 | 2016-07-25 | (주) 지.에이 테크 | 슬라이드 플레이트 및 3중 롤러를 갖는 맨드릴 |
| CN205436719U (zh) * | 2016-03-28 | 2016-08-10 | 吉林市百德机械有限公司 | 改进的弯管用芯轴 |
| KR20170141882A (ko) * | 2016-06-16 | 2017-12-27 | (주) 아산금창 | 원형관체 절곡을 위한 파이프밴딩장치용 맨드릴 |
| CN108673102A (zh) * | 2018-05-29 | 2018-10-19 | 安徽大明汽车零部件有限公司 | 汽车轮毂铝合金轮圈钢套压入机 |
| CN109175024A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-01-11 | 江苏电力装备有限公司 | 一种弯管的加工方法及弯管 |
| CN210305224U (zh) * | 2019-06-06 | 2020-04-14 | 威海海洋职业学院 | 一种铝管用弯管机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112692126A (zh) | 2021-04-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112692126B (zh) | 一种无油弯管加工方法 | |
| CN109807208B (zh) | 一种多辊包络成形的变弯径薄壁管材弯曲成形装置 | |
| JP2013538692A (ja) | スピン成形によって物品を製造するスピン成形プロセス及び装置 | |
| CN101678426B (zh) | 用于使管道弯曲的装置及方法 | |
| Yu et al. | Theoretical analysis and experimental investigations on the symmetrical three-roller setting round process | |
| CN105965864A (zh) | 一种塑料管件折弯机 | |
| CN109047422A (zh) | 一种细长形同侧进出口螺旋盘管的弯制装置及其弯制方法 | |
| CN110038930B (zh) | Erw焊管的钢带粗成型工艺 | |
| CN1891364A (zh) | 金属管的冷轧方法 | |
| JP5383245B2 (ja) | パイプ曲げ加工装置 | |
| CN205926713U (zh) | 用于弯制中频弯管的夹紧限位装置 | |
| CN115990633A (zh) | 一种螺旋管空间弯管的成形方法 | |
| CN210754527U (zh) | 一种用于不锈钢钢管加工的新型热弯机构 | |
| JP5631438B2 (ja) | パイプ曲げ加工装置及び方法 | |
| CN111088419B (zh) | 630℃超超临界机组g115大口径厚壁无缝热压弯头的制造方法及弯头 | |
| CN218310055U (zh) | 一种不锈钢十字管的专用拉拔设备 | |
| CN210080503U (zh) | 一种多弯曲度的双面弯管模具 | |
| CN100393433C (zh) | 金属管的冷轧方法 | |
| KR20100136770A (ko) | 역압실린더를 갖는 파이프 벤딩장치 및 파이프 벤딩에 있어서의 역압제어방법 | |
| US6490900B1 (en) | Pipe gauging and rounding apparatus and method | |
| KR101443205B1 (ko) | 마그네슘 파이프 교정방법 | |
| WO2018074152A1 (ja) | スピニング加工装置およびスピニング加工方法 | |
| CN102489627A (zh) | 一种打印定影膜管的制造方法 | |
| CN113714416B (zh) | 一种u型换热管的小半径弯管成型工艺 | |
| CN218697501U (zh) | 一种钢球滚圆机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 062550 Renqiu Economic Development Zone, Cangzhou City, Hebei Province Patentee after: Renqiu Glacier Refrigeration Equipment Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 062550 Renqiu Economic Development Zone, Cangzhou City, Hebei Province Patentee before: Renqiu glacier Technology Co.,Ltd. Country or region before: China |