CN113477804A - 圆模及弯管机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种圆模及弯管机，包括第一半模、第二半模及转轴；第一半模与第二半模通过转轴转动相连，以在成型位置与脱模位置之间切换，且两者均具有以转轴为分界点分为的第一侧和第二侧，第一半模的第一侧与第二半模的第一侧位于转轴的同一侧；当位于成型位置时，第一半模的第一侧与第二半模的第一侧彼此拼接，以在第一半模与第二半模的外侧形成一将待加工管成型为弯管的成型弧面，成型弧面的弧心与转轴的轴心不重合，第一半模的第二侧与第二半模的第二侧之间形成一夹角；当位于脱模位置时，第一半模的第一侧与第二半模的第一侧彼此分离，且夹角减小。本申请提供的圆模及弯管机，能够实现折弯角度超过180度的弯管，且不存在出模限制。

Description

圆模及弯管机

技术领域

本申请涉及管件加工技术领域，特别是涉及一种圆模及弯管机。

背景技术

在工业技术领域中，无论是哪种机器设备或管道，大部分都会用到弯管，弯管主要具有输油、输气、输液等功能。例如在空调生产行业中，需要对部分管件进行弯制，以对空调内部的管道的方向进行调整，进而实现紧凑设置。

弯制管件的制作过程是将直管通过圆模模具弯曲得到，当折弯角度超过180 度时，会存在出模限制。

发明内容

基于此，有必要针对传统弯制管件的制作，当折弯角度超过180度时，会存在出模限制的问题，提供一种当折弯角度超过180度时，不会存在出模限制的圆模及弯管机。

本申请提供一种圆模，包括第一半模、第二半模及转轴；

所述第一半模与所述第二半模通过所述转轴转动相连，以在成型位置与脱模位置之间切换，且两者均具有以所述转轴为分界点分为的第一侧和第二侧，所述第一半模的第一侧与所述第二半模的第一侧位于所述转轴的同一侧；

其中，当所述第一半模与所述第二半模位于所述成型位置时，所述第一半模的第一侧与所述第二半模的第一侧彼此拼接，以在所述第一半模与所述第二半模的外侧形成一将待加工管成型为弯管的成型弧面，所述成型弧面的弧心与所述转轴的轴心不重合，所述第一半模的第二侧与所述第二半模的第二侧之间形成一夹角；

当所述第一半模与所述第二半模位于所述脱模位置时，所述第一半模的第一侧与所述第二半模的第一侧彼此分离，且所述夹角减小。

在其中一个实施例中，所述第一半模的外侧具有第一成型弧面，所述第二半模的外侧具有第二成型弧面；

当所述第一半模与所述第二半模位于所述成型位置时，所述第一成型弧面与所述第二成型弧面沿所述转轴的转动方向彼此拼接形成所述成型弧面。

在其中一个实施例中，所述第一半模与所述第二半模其中至少一者为非完整半圆结构。

在其中一个实施例中，所述第一半模与所述第二半模其中至少一者为具有以所述转轴为圆心的扇形缺口的所述非完整半圆结构。

在其中一个实施例中，当所述第一半模与所述第二半模位于所述成型位置时，所述夹角为90度；和/或

当所述第一半模与所述第二半模位于所述脱模位置时，所述夹角为0度。

在其中一个实施例中，所述第一半模和所述第二半模其中之一靠近所述转轴的一端设有嵌合凸起，所述第一半模和所述第二半模其中之一靠近所述转轴的一端设有嵌合凹槽，所述嵌合凸起与所述嵌合凹槽能够在所述第一半模与所述第二半模位于所述成型位置时彼此嵌合。

在其中一个实施例中，所述嵌合凸起沿所述转轴的径向延伸至所述第一半模或者第二半模的两侧，所述嵌合凹槽沿所述转轴的径向贯穿所述第一半模或第二半模。

在其中一个实施例中，所述成型弧面上还开设有沿其周向延伸的引导槽，所述引导槽用于引导待加工管。

在其中一个实施例中，所述引导槽的截面形状与所述待加工管表面形状相匹配。

本发明的另一方面，还提供一种弯管机，包括上述的圆模。

在其中一个实施例中，所述弯管机还包括限位模和移动夹模，所述限位模间隔设置在所述圆模的外侧，用于限定所述待加工管向远离所述圆模的方向移动；

所述移动夹模设置在所述圆模的外侧，且能够在所述第一半模与所述第二半模位于所述成型位置时，受控自靠近所述限位模的一端沿预设路径移动，以持续为所述待加工管提供与所述成型弧面相抵的作用力。

在其中一个实施例中，所述限位模具有朝向所述圆模设置的一限位面，所述限位面沿所述成型弧面的切向平行设置；或者

所述限位模具有环形限位面，所述环形限位面用于供所述待加工管穿设。

在其中一个实施例中，所述第一半模和所述第二半模受控能够沿所述转轴的轴向移动。

在其中一个实施例中，所述弯管机还包括气动驱动机构，所述气动驱动机构与所述第一半模和所述第二半模其中至少一者相连，用于提供所述第一半模与所述第二半模发生相对转动的驱动力。

上述圆模及弯管机，通过第一半模与第二半模的相对转动，可实现在成型位置时，利用成型弧面成型弯管，而在成型完成后，可再次相对转动至脱模位置，此时，第一半模与第二半模的外周尺寸整体变小而与弯管之间存在沿转轴的径向方向的脱离间隙，进而可以使弯管成功出模。故本申请的圆模，在当待加工件的折弯角度超过180度时，能够实现不受圆模的限制而成功出模，并且结构简单、成型速度快及精度高。

附图说明

图1为本申请一实施例中的弯管机的结构示意图；

图2为图1所示的弯管机的另一状态的结构示意图；

图3为图1所示的弯管机的又一状态的结构示意图；

图4为本发明一实施例中的第一半模的结构示意图；

图5为本发明一实施例中的第二半模的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

在本申请的描述中，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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，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；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申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

此外，附图并不是1：1的比例绘制，并且各元件的相对尺寸在附图中仅以示例地绘制，而不一定按照真实比例绘制。

图1示出了本申请一实施例中的弯管机的结构示意图；图2示出了图1所示的弯管机的另一状态的结构示意图；图3示出了图1所示的弯管机的又一状态的结构示意图；为便于描述，附图仅示出了与本发明实施例相关的结构。

参阅附图，本申请一实施例提供一种圆模100，用于将待加工管200成型为弯管300，圆模100包括第一半模10、第二半模20及转轴30。

第一半模10与第二半模20通过转轴30转动相连，以在成型位置与脱模位置之间切换，且两者均具有以转轴30为分界点分为的第一侧和第二侧，第一半模10的第一侧与第二半模20的第一侧位于转轴30的同一侧。

其中，当第一半模10与第二半模20位于成型位置时，第一半模10的第一侧与第二半模20的第一侧彼此拼接，以在第一半模10与第二半模20的外侧形成一将待加工管200成型为弯管300的成型弧面40，成型弧面40的弧心与转轴 30的轴心不重合，第一半模10的第二侧与第二半模20的第二侧之间形成夹角α。在此命名为第一夹角α1。

具体地，第一半模10的外侧具有第一成型弧面41，第二半模20的外侧具有第二成型弧面42，第一成型弧面41与第二成型弧面42能够在第一半模10与第二半模20位于成型位置时，沿转轴30的转动方向彼此拼接而形成成型弧面 40。

当第一半模10与第二半模20位于脱模位置时，第一半模10的第一侧与第二半模20的第一侧彼此分离，且夹角α减小，此时将夹角命名为第二夹角α2，夹角减小即为第一夹角α1大于第二夹角α2。具体地，当第一半模10与第二半模20位于脱模位置时，第一成型弧面41与第二成型弧面42彼此分离。

可以理解，为了使第一半模10与第二半模20位于脱模位置时，第一夹角α1 大于第二夹角α2，故必要的，第一夹角α1为一个非0度的角度。

如此，通过第一半模10与第二半模20的相对转动，可实现在成型位置时，利用成型弧面40成型弯管，而在成型完成后，可再次相对转动至脱模位置，此时，第一半模10与第二半模20的外周尺寸整体变小而与弯管300之间存在沿转轴30的径向方向的脱离间隙，进而可以使弯管300成功出模。故本申请的圆模100，在当待加工件200的折弯角度超过180度时，能够实现不受圆模100的限制而成功出模，并且结构简单、成型速度快及精度高。

具体到本申请的实施例中，第一半模10和第二半模20其中至少一者为非完整半圆结构，具体地，第一半模10和第二半模20其中至少一者为具有以转轴30为圆心的扇形缺口的非完整半圆结构。在本申请的实施方式中，第一半模 10和第二半模20两者均为非完整半圆结构，如此，可使第一夹角α1最大化，进而使第二夹角α2能够有更大的变小量，进而使第一半模10与第二半模20的外周尺寸整体能够变得更小，方便出模。具体地，扇形缺口形成在第一半模10 或者第二半模20的第二侧。

具体地，第一半模10的圆心角为119度，第二半模20的圆心角为119度。需要指出的是，第一半模10和第二半模20的圆心角也可以为其他角度，在此不作限制。

在一优选地实施例中，第一夹角α1为90度，如此，可使得成型弧面40的弧面更长，故在成型弯管时，能够使弯曲面成型得更加稳靠。

在一优选地实施例中，第二夹角α2为0度。如此，可使第一半模10与第二半模20贴合，而使第一半模10与第二半模20的外周尺寸整体能够变得更小，有利于出模。

在其他优选地实施例中，设置第一夹角α1为90度，且第二夹角α2为0度，在此不作限制。

如图4和5所示，在一些实施例中，第一半模10和第二半模20其中之一靠近转轴30的一端设有嵌合凸起21，第一半模10和第二半模20其中之另一靠近转轴30的一端设有嵌合凹槽11，嵌合凸起21与嵌合凹槽11能够在第一半模 10与第二半模20位于成型位置时彼此嵌合。如此，可使第一半模10和第二半模20之间的拼接更加可靠，进而使得弯管成型过程更加稳靠。

进一步地，嵌合凸起21沿转轴30的径向延伸至第一半模10或者第二半模 20的两侧，嵌合凹槽11沿转轴30的径向贯穿第一半模10或者第二半模20的两侧。如此，嵌合凸起21与嵌合凹槽11的嵌合入口更大，更加容易使两者进入嵌合状态，并且嵌合后，也因具有更大的嵌合面积，而使嵌合更加可靠。

为了使待加工管200能够可靠地倚靠成型弧面40成型，在一些实施例中，成型弧面40上还开设有沿其周向延伸的引导槽43。具体地，引导槽43的截面形状与待加工管表面形状相匹配。如此，可使得待加工管200与成型弧面40更加贴合。具体地，可为圆弧形。

请再次参阅图1～图3，基于同样的发明构思，本申请还提供一种弯管机400，包括上述的圆模100。

进一步地，弯管机400还包括限位模410和移动夹模420，限位模410间隔设置在圆模100的外侧，用于限定待加工管200向远离圆模100的方向移动，移动夹模420设置在圆模100的外侧，且能够在第一半模10与第二半模20位于成型位置时，受控自靠近限位模410的一端沿预设路径移动，以持续为待加工管200提供与成型弧面40相抵的作用力。采用滑动弯管比拉伸弯管管径变化更小，且不会造成代加工管200表面划伤，成型后质量更好，其次，配套限位模410和移动夹模420，能够使待加工管200的尺寸减短，且能够加工更多尺寸待加工管200。另外，由于结构简单，故降低了更换成本，且减少操作工调试设备时间，增加设备运行稳定性。

还需要说明的是，在下一次待加工管200成型之前，还可以移动限位模410 回到初始位置，继续完成成型工作。

具体到本申请的实施方式中，限位模410具有朝向圆模100设置的一限位面，限位面与成型弧面40的切向平行设置。如此，在移动夹模420的移动过程中，能够更加可靠地向待加工管200提供向远离圆模100的方向移动的抵抗力。

在一些实施例中，限位模410具有环形限位面，待加工管200穿设于环形限位面。设置环形限位面的方式更加简单，且限位可靠。

在一些实施例中，弯管机400还包括第一驱动机构，第一驱动机构与第一半模10和第二半模20其中至少一者相连，用于提供驱动所述第一半模10与第二半模20发生相对转动的驱动力。具体到本申请的实施方式中，第一驱动机构为气动驱动机构。采用气动控制相比伺服电机控制结构更加简单，压力要求小，且维护保养方便。

更进一步地，弯管机400还包括控制器，控制器与第一驱动机构通讯相连，用于控制第一驱动机构工作。具体地，控制器为嵌入式控制器。

在一些实施例中，第一半模10和第二半模20受控能够沿转轴30的轴向移动。如此，当脱模成功后，可使第一半模10和第二半模20轴向移动，进而使弯管300能够沿转轴30的径向排出，而不受第一半模10和第二半模20的阻挡，另外，在下一次成型开始前，可以再使第一半模10和第二半模20回到初始位置，继续成型工作。

进一步地，弯管机400还包括第二驱动机构，第二驱动机构与第一半模10 和第二半模20相连，第二驱动机构用于提供第一半模10和第二半模20沿转轴 30的轴向移动的驱动力。更具体地，第二驱动机构也可以为气动驱动机构，在其他实施方式中，第一半模10和第二半模20也能手动受控沿转轴30的轴向移动，在此不作限制。

本申请实施例提供的圆模100及弯管机400，具有以下有益效果：

通过第一半模10与第二半模20的相对转动，可实现在成型位置时，利用成型弧面40成型弯管，而在成型完成后，可再次相对转动至脱模位置，此时，第一半模10与第二半模20的外周尺寸整体变小而与弯管300之间存在沿转轴 30的径向方向的脱离间隙，进而可以使弯管300成功出模。故本申请的圆模100，在当待加工件200的折弯角度超过180度时，能够实现不受圆模100的限制而成功出模，并且结构简单、成型速度快及精度高。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (14)

1.一种圆模(100)，其特征在于，包括第一半模(10)、第二半模(20)及转轴(30)；

所述第一半模(10)与所述第二半模(20)通过所述转轴(30)转动相连，以在成型位置与脱模位置之间切换，且两者均具有以所述转轴(30)为分界点分为的第一侧和第二侧，所述第一半模(10)的第一侧与所述第二半模(20)的第一侧位于所述转轴(30)的同一侧；

其中，当所述第一半模(10)与所述第二半模(20)位于所述成型位置时，所述第一半模(10)的第一侧与所述第二半模(20)的第一侧彼此拼接，以在所述第一半模(10)与所述第二半模(20)的外侧形成一将待加工管(200)成型为弯管(300)的成型弧面(40)，所述成型弧面(40)的弧心与所述转轴(30)的轴心不重合，所述第一半模(10)的第二侧与所述第二半模(20)的第二侧之间形成一夹角(α)；

当所述第一半模(10)与所述第二半模(20)位于所述脱模位置时，所述第一半模(10)的第一侧与所述第二半模(20)的第一侧彼此分离，且所述夹角(α)减小。

2.根据权利要求1所述的圆模(100)，其特征在于，所述第一半模(10)的外侧具有第一成型弧面(41)，所述第二半模(20)的外侧具有第二成型弧面(42)；

当所述第一半模(10)与所述第二半模(20)位于所述成型位置时，所述第一成型弧面(41)与所述第二成型弧面(42)沿所述转轴(30)的转动方向彼此拼接形成所述成型弧面(40)。

3.根据权利要求1所述的圆模(100)，其特征在于，所述第一半模(10)与所述第二半模(20)其中至少一者为非完整半圆结构。

4.根据权利要求3所述的圆模(100)，其特征在于，所述第一半模(10)与所述第二半模(20)其中至少一者为具有以所述转轴(30)为圆心的扇形缺口的所述非完整半圆结构。

5.根据权利要求1所述的圆模(100)，其特征在于，当所述第一半模(10)与所述第二半模(20)位于所述成型位置时，所述夹角(α)为90度；和/或

当所述第一半模(10)与所述第二半模(20)位于所述脱模位置时，所述夹角(α)为0度。

6.根据权利要求1所述的圆模(100)，其特征在于，所述第一半模(10)和所述第二半模(20)其中之一靠近所述转轴(30)的一端设有嵌合凸起(21)，所述第一半模(10)和所述第二半模(20)其中之一靠近所述转轴(30)的一端设有嵌合凹槽(11)，所述嵌合凸起(21)与所述嵌合凹槽(11)能够在所述第一半模(10)与所述第二半模(20)位于所述成型位置时彼此嵌合。

7.根据权利要求6所述的圆模(100)，其特征在于，所述嵌合凸起(21)沿所述转轴(30)的径向延伸至所述第一半模(10)或者第二半模(20)的两侧，所述嵌合凹槽(11)沿所述转轴(30)的径向贯穿所述第一半模(10)或第二半模(20)。

8.根据权利要求1所述的圆模(100)，其特征在于，所述成型弧面(40)上还开设有沿其周向延伸的引导槽(43)，所述引导槽(43)用于引导待加工管(200)。

9.根据权利要求8所述的圆模(100)，其特征在于，所述引导槽(43)的截面形状与所述待加工管(200)表面形状相匹配。

10.一种弯管机(400)，其特征在于，包括如权利要求1～9任一项所述的圆模(100)。

11.根据权利要求10所述的弯管机(400)，其特征在于，所述弯管机(400)还包括限位模(410)和移动夹模(420)，所述限位模(410)间隔设置在所述圆模(100)的外侧，用于限定所述待加工管(200)向远离所述圆模(100)的方向移动；

所述移动夹模(420)设置在所述圆模(100)的外侧，且能够在所述第一半模(10)与所述第二半模(20)位于所述成型位置时，受控自靠近所述限位模(410)的一端沿预设路径移动，以持续为所述待加工管(200)提供与所述成型弧面(40)相抵的作用力。

12.根据权利要求11所述的弯管机(400)，其特征在于，所述限位模(410)具有朝向所述圆模(100)设置的一限位面，所述限位面沿所述成型弧面(40)的切向平行设置；或者

所述限位模(410)具有环形限位面，所述环形限位面用于供所述待加工管(200)穿设。

13.根据权利要求10所述的弯管机(400)，其特征在于，所述第一半模(10)和所述第二半模(20)受控能够沿所述转轴(30)的轴向移动。

14.根据权利要求10所述的弯管机(400)，其特征在于，所述弯管机(400)还包括气动驱动机构，所述气动驱动机构与所述第一半模(10)和所述第二半模(20)其中至少一者相连，用于提供所述第一半模(10)与所述第二半模(20)发生相对转动的驱动力。

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