CN115003430A - 圆形管道的法兰成型装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及圆形管道的法兰成型装置，本发明圆形管道的法兰成型装置的特征在于包括：成型夹具，以包围管道的下端部外周面的形式配置且在与管道面对的表面上具有成型槽；支撑部，用于在成型夹具的下方支撑管道的下端；高度调节部，用于调节支撑部的高度；及成型部，用于击打管道的下端部内周面，从而在管道的下端部上成型出与成型夹具的成型槽对应的形状的法兰，所述成型槽包括在与管道面对的表面上形成的第一成型面和在第一成型面的末端部上进一步延伸形成的第二成型面，所述高度调节部用于调节支撑部相对于成型夹具的相对位置，以便仅在第一成型面上能够完成法兰的成型，或者在第一成型面及第二成型面上能够完成法兰的成型。

Description

圆形管道的法兰成型装置

技术领域

本发明涉及一种圆形管道的法兰成型装置，更为详细地，涉及一种可通过一个装置成型出分别形成在管道的两端部的不同形状法兰的圆形管道的法兰成型装置，其中，所述法兰用于管道之间的结合。

背景技术

一般来讲，管道是利用公共设施、居住地、地下商街等大众利用设施的使用者为了从微尘、二氧化碳及有害细菌等的室内污染物质中保护呼吸器官，并为了通风及空气循环，由管道连接口制成的空气筒，是指空调设施结构中的一部分。

这种管道是考虑到设施的方便性和外观设计而设计的，因此其结构复杂和多样，所述管道的结构也变得复杂和多样。

如上所述，随着设施的复杂结构，各管道制造商考虑到所述管道的用途、使用位置及大小等，将管道制成圆形管道、T型管道、Y型管道及弯头型管道等多种形式。

专利文献1(韩国公开专利第10-0846878号)涉及一种圆形管道的法兰成型装置，其可将用于管道的圆形管的两端部精确地折弯成直角。

一般来讲，为了管道的单元要素之间的结合，需要在管道的一端部成型由水平要素构成的第一形状法兰，在管道另一端部成型由水平及垂直要素构成的第二形状法兰，然后结合相邻的一对管道的单元要素的第一形状法兰和第二形状法兰。

然而，以往技术的成型装置具有如下的问题：其只能成型由水平要素构成的第一形状法兰，因此将用于管道结合的具有水平及垂直要素的第二形状法兰须在另一成型装置中成型。

即，专利文献1的成型装置在管道的一端部上成型第一形状法兰，将完成成型的管道移动到安装在另一场所的成型装置后，在该成型装置中成型第二形状法兰，因此不仅占用空间大，还具有生产效率下降的问题。

发明内容

发明所要解决的问题

本发明是为了解决如上所述的以往问题而提出的，其目的是提供一种圆形管道的法兰成型装置，该圆形管道的法兰成型装置可通过一个装置成型出分别形成在管道的两端部的不同形状的法兰，其中，所述法兰用于管道之间的结合。

此外，本发明的目的是提供一种圆形管道的法兰成型装置，在该圆形管道的法兰成型装置中，用于决定所述管道的下端位置的支撑部能够稳定地升降。

此外，本发明的目的是提供一种圆形管道的法兰成型装置，在该圆形管道的法兰成型装置中，固定部及成型夹具被分割构造为多个，在固定管道的状态下多个固定部之间及多个成型夹具之间彼此紧贴以便引导管道的固定位置，从而能够防止因固定部的固定压力导致的管道外形的变形。

用于解决问题的方案

上述目的通过本发明的圆形管道的法兰成型装置来实现，该圆形管道的法兰成型装置的特征在于，包括：成型夹具，以包围管道的下端部外周面的形式配置，且在与管道面对的表面上具有成型槽；支撑部，在所述成型夹具的下方支撑管道的下端；高度调节部，用于调节所述支撑部的高度；及成型部，用于击打所述管道的下端部内周面，从而在所述管道的下端部上成型出与所述成型夹具的成型槽对应的形状的法兰，所述成型槽包括在与所述管道面对的表面上形成的第一成型面和在所述第一成型面的末端部上进一步延伸形成的第二成型面，所述高度调节部用于调节所述支撑部相对于所述成型夹具的相对位置，以便仅在所述第一成型面上能够完成所述法兰的成型，或者在所述第一成型面及所述第二成型面上能够完成所述法兰的成型。

在此，优选所述高度调节部包括：以所述管道为中心配置的多个升降支撑架，所述升降支撑架的上端部支撑所述支撑部的下部；在与所述升降支撑架交叉的方向上配置且用于连接相邻的一对升降支撑架的连接轴；及用于向所述连接轴提供旋转驱动力的驱动电机，

所述升降支撑架被支撑为能够升降的状态，所述连接轴被支撑为能够旋转的状态，在所述连接轴和所述升降支撑架的连接部位形成有彼此啮合的齿条和小齿轮。

此外，优选所述第一成型面在与所述管道的长度方向交叉的方向上形成，所述第二成型面在与所述管道的长度方向平行的方向上形成。

此外，优选包括：固定部，用于在所述成型夹具上选择性地固定所述管道。

此外，优选所述成型夹具和所述固定部被分割构造为多个，

在固定所述管道的位置上，被分割的多个成型夹具的侧面之间和多个固定部的侧面之间彼此紧贴，以便引导管道的固定位置。

此外，优选所述固定部包括：管道固定架，能够支撑所述管道的外侧面；引导件，用于将所述管道固定架在所述管道的径向上能够移动地支撑；及致动器，用于使所述管道固定架移动。

此外，优选所述成型部包括：成型工具，沿所述管道的内周面环绕一周的同时，击打与所述成型槽对应的位置的管道内周面而成型出法兰；及动力机构，提供用于使所述成型工具旋转及前进、后退的动力。

发明效果

根据本发明提供一种圆形管道的法兰成型装置，该圆形管道的法兰成型装置可通过一个装置成型出分别形成在管道的两端部的不同形状的法兰，其中，所述法兰用于管道之间的结合。

此外，提供一种圆形管道的法兰成型装置，在该圆形管道的法兰成型装置中，用于决定所述管道的下端位置的支撑部能够稳定地升降。

此外，提供一种圆形管道的法兰成型装置，在该圆形管道的法兰成型装置中，固定部及成型夹具被分割构造为多个，在固定管道的状态下多个固定部之间及多个成型夹具之间彼此紧贴以便管道的固定位置得到引导，从而能够防止因固定部的固定压力导致的管道外形的变形。

附图说明

图1是本发明圆形管道的法兰成型装置的立体图。

图2是表示本发明圆形管道的法兰成型装置的主要结构的摘录立体图。

图3是本发明圆形管道的法兰成型装置中的固定部及成型夹具的摘录立体图。

图4是本发明圆形管道的法兰成型装置中的高度调节部的摘录立体图。

图5是本发明圆形管道的法兰成型装置中的成型部的分解立体图。

图6是本发明圆形管道的法兰成型装置的剖视图。

图7是表示本发明圆形管道的法兰成型装置中的支撑部移动到第一位置的状态的图。

图8是表示利用本发明圆形管道的法兰成型装置中的固定部固定管道的状态的图。

图9是表示利用本发明圆形管道的法兰成型装置中的成型部成型具有第一形状法兰的状态的图。

图10是表示利用本发明圆形管道的法兰成型装置中的固定部解除对管道的固定的状态的图。

图11是表示本发明圆形管道的法兰成型装置中的支撑部移动到第二位置后状态的图。

图12是表示本发明圆形管道的法兰成型装置中的高度调节部的作用的图。

图13是表示利用本发明圆形管道的法兰成型装置中的成型部成型具有第二形状法兰的状态的图。

图14是表示通过本发明圆形管道的法兰成型装置完成法兰成型的管道的图。

附图标记说明：

111 第一底座 111a 贯通孔

112 第二底座 120 固定部

121 管道固定架 122 引导件

123 致动器 130 支撑部

131 安装部 140 高度调节部

141 升降支撑架 141a 齿条

142 连接轴 142a 小齿轮

143 驱动电机 144 外壳

150 成型夹具 151 第一成型面

152 第二成型面 160 成型部

161 成型工具 D 管道

F1 第一形状法兰 F2 第二形状法兰。

具体实施方式

在对本发明进行说明之前需要说明的是，在多个实施例中，对于具有相同结构的构件使用相同的附图标记，并在第一实施例中进行代表性的说明，在其他实施例中针对与第一实施例不同的结构进行说明。

下面，参照附图，对根据本发明第一实施例的圆形管道的法兰成型装置进行详细说明。

在附图中，图1是本发明圆形管道的法兰成型装置的立体图，图2是表示本发明圆形管道的法兰成型装置的主要结构的摘录立体图，图3是本发明圆形管道的法兰成型装置中的固定部及成型夹具的摘录立体图，图4是本发明圆形管道的法兰成型装置中的高度调节部的摘录立体图，图5是本发明圆形管道的法兰成型装置中的成型部的摘录立体图。

如上述图中所示的本发明圆形管道的法兰成型装置包括底座、固定部120、支撑部130、高度调节部140、成型夹具150及成型部160。

所述底座包括在中央形成有贯通孔111a的第一底座111和配置在所述第一底座111的贯通孔111a下方的第二底座112，所述第一底座111和第二底座112通过多个柱部件来连接。

所述固定部120用于将所述管道D选择性地固定，所述固定部120为多个，其以辐射状配置在所述第一底座111的上侧中所述贯通孔111a的周边。

这种固定部120包括：可支撑所述管道D外侧面的管道固定架121；引导件122，用于在所述第一底座111上支撑所述管道固定架121以使所述管道固定架121在管道D的径向上能够移动；用于使所述管道固定架121移动的致动器123。所述引导件122可由并排配置的两排以上的直线运动(LM)引导件来构造，所述致动器123可由通过空压使气缸杆收缩或伸长的空压气缸来构造。因此，在所述致动器123被驱动而伸长时，所述管道固定架121将管道D的外侧面加压支撑而固定，在所述致动器123被驱动而收缩时，所述管道固定架121离开管道D的外侧面而解除固定。

另外，所述管道固定架121具有可支撑管道D外侧面的圆弧形的紧贴面，并被构造为在多个管道固定架121分别前进并支撑管道D外侧面的状态下，所述管道固定架121的侧面与相邻管道固定架121的侧面接触，从而能够恒定地整齐排列管道D的固定位置，而且能够防止因固定部120的固定压力导致的管道D外形的变形。即，在多个管道固定架121的侧面互相接触的状态下，由所述多个管道固定架121包围的空间设定为对应管道D外形的形状。

所述成型夹具150在与所述管道D面对的表面上具有成型槽，并且在所述管道固定架121下方以包围所述管道D的下端部外周面的形式配置。在本实施例中，以所述成型夹具150被分割构造为与所述固定部120的数量对应的数量，并且被分割的各成型夹具150配置在所述固定部120的管道固定架121和致动器123之间而与所述管道固定架121一起沿着引导件122移动为例进行说明。

所述成型槽包括：从与所述管道D面对的表面沿与所述管道D的长度方向交叉的水平方向上延伸的第一成型面151；和在所述第一成型面151的末端部上沿与所述管道D的长度方向平行的竖直方向延伸的第二成型面152，所述成型槽整体呈大致“L”字形状。因此，在第一成型面151上成型的法兰F1呈仅具有水平要素的第一形状，在第一成型面151和第二成型面152上成型的法兰F2呈具有水平及垂直要素的第二形状。

所述支撑部130包括为了支撑管道D下端而配置在所述成型夹具150下方的弧形的安装部131，安装部131为多个且分别配置在所述成型夹具150下方的两侧，在两侧安装部131之间设置有可配置成型部160的成型工具161的隔开空间。

所述高度调节部140设置在所述第二底座112和支撑部130之间，用于调节支撑管道D下端的支撑部130的高度，可通过支撑部130的位置决定管道D下端部相对于成型夹具150的相对位置。

这种高度调节部140包括：上端部支撑所述支撑部130下部的多个升降支撑架141；配置在与所述升降支撑架141交叉的方向上且连接相邻的一对升降支撑架141的连接轴142；向所述连接轴142提供旋转驱动力的驱动电机143；及包围所述升降支撑架141和连接轴142的连接部分的外壳144。

另外，在本实施例的附图中，所述支撑部130由多个安装部131来构造，因此虽然示出这种多个安装部131由一个板来支撑，且所述板通过高度调节部140升降，但并不局限于此。

此外，所述升降支撑架141以能升降的状态支撑在所述外壳144上，所述连接轴142以能轴旋转的状态支撑在所述外壳144上，在所述连接轴142和升降支撑架141的连接部位上设置有彼此啮合的齿条141a和小齿轮142a。因此，多个升降支撑架141通过连接轴142连接而相互联动，当某一个连接轴142进行旋转时，根据连接轴142的旋转方向，多个升降支撑架141被联动而一起上升或下降。

另外，在所述驱动电机143和连接轴142之间可配置有用于降低驱动电机143的旋转速度并且提升驱动扭矩的减速器。

所述成型部160用于击打所述管道D的下端部内周面来在所述管道D的下端部上成型出与所述成型夹具150的成型槽对应的形状的法兰F1、F2，所述成型部160包括：沿所述管道D的内周面环绕一周的同时击打与所述成型槽对应的位置的管道D内周面的成型工具161；及用于使所述成型工具161旋转及前进、后退的动力机构。

所述动力机构包括：在与所述管道D的中心相同的轴线上旋转的第一旋转机构；与所述第一旋转机构配置在同轴上且转速与所述第一旋转机构的转速不同的第二旋转机构；和通过所述第一旋转机构旋转的旋转外壳。所述成型工具161在所述旋转外壳上被支撑为能够进行双向直线移动，并被构造为能够在通过所述第一旋转机构旋转的同时沿所述管道D的内周面环绕一周，并且通过所述第二旋转机构进行前进、后退的同时反复击打管道D的内周面。这种成型部160的结构及作用已通过韩国公开专利第10-2016-0034581号(2016.03.30)及韩国专利第10-2054442号(2019.12.10)公开，因此省略其具体说明。

即，根据本实施例，可利用高度调节部来将支撑部130的高度改变为第一位置和第二位置，在所述支撑部130移动到第一位置的状态下，因管道D的下端部只在第一成型面151上成型，所以在管道D的下端可形成具有第一形状的法兰F1，在所述支撑部130移动到第二位置的状态下，因管道D的下端部在第一成型面151及第二成型面152上成型，所以在管道D的下端可形成具有第二形状的法兰F2。

从现在开始，对上述圆形管道的法兰成型装置的第一实施例的操作进行说明。

在附图中，图6是本发明圆形管道的法兰成型装置的剖视图，图7是表示本发明圆形管道的法兰成型装置中的支撑部移动到第一位置的状态的图，图8是表示利用本发明圆形管道的法兰成型装置中的固定部来固定管道的状态的图，图9是表示利用本发明圆形管道的法兰成型装置中的成型部来成型具有第一形状的法兰的状态的图，图10是表示利用本发明圆形管道的法兰成型装置中的固定部解除对管道的固定的状态的图，图11是表示本发明圆形管道的法兰成型装置中的支撑部移动到第二位置的状态的图，图12是表示本发明圆形管道的法兰成型装置中的高度调节部的作用的图，图13是表示利用本发明圆形管道的法兰成型装置中的成型部来成型具有第二形状的法兰的状态的图，图14是表示通过本发明圆形管道的法兰成型装置完成法兰成型的管道的图。

首先，如图6所示，在第一底座111的上侧以管道D的固定区域为中心配置有多个固定部120，在所述管道D固定区域的下方可通过设置在第二底座112和支撑部130之间的高度调节部140来调节支撑部130的上下位置，成型夹具150以包围管道D固定区域的下部外侧的形式配置，成型部160配置在所述管道D固定区域中央的与所述成型夹具150对应的位置。

在管道D固定区域插入管道D之前，随着各致动器123的收缩，多个固定部120如图7所示那样处于管道固定架121后退的状态，因此能够将管道D插入到多个管道固定架121之间的空间，若将成型对象即管道D的一端部插入管道D的固定区域，则随着管道D的下端安装到支撑部130，将引导管道D的插入长度。

所述支撑部130可通过高度调节部140移动到第一位置和第二位置中的某一个位置，图6及图7表示支撑部130移动到第一位置的状态。

如上所述，在管道D的下端安装到支撑部130后，利用固定部120固定管道D。即，如图8所示，当通过使致动器123伸长以使管道固定架121前进时，随着管道固定架121紧贴及支撑到管道D的外侧面，能够固定管道D的位置。因此，之后在管道D的下端成型出法兰F1的过程中，能够防止管道D任意移动。

接下来，如图9所示，驱动成型部160时，在成型工具161沿管道D的内周面环绕一周的过程中，随着反复进行前进、后退的同时击打管道D的下端部内周面，管道D的下端被折弯成与成型夹具150的成型槽对应的形状，从而成型出法兰F1。

即，所述支撑部130在第一位置上支撑管道D的下端，这种第一位置设定为在通过所述成型工具161折弯管道D下端部的过程中，只能由第一成型面151进行成型。因此，在支撑部130移动到第一位置的状态下，在管道D的一端部上成型出仅具有水平要素的第一形状的法兰F1。

另外，在成型工具161沿管道D的内周面环绕一周而完成法兰F1的成型后，如图10所示，当通过使固定部120的致动器123收缩以使管道固定架121后退来解除对管道D的固定时，能够取出完成法兰F1成型的管道D。

另外，为了管道D的单元要素之间的结合，要求在所述管道D的另一端部上成型出具有第二形状的法兰F2。

为了成型这种具有第二形状的法兰F2，如图11所示，利用高度调节部140使支撑部130下降来将支撑部130的高度调节到第二位置。

这种高度调节部140由多个升降支撑架141和用于连接相邻的一对升降支撑架141的连接轴142来构成，其中多个升降支撑架141通过连接轴142彼此连接并联动，因此能够易于调节支撑部130的高度。

若观察所述升降支撑架141和连接轴142的连接部位，则如图12所示，在所述连接轴142的端部上形成有小齿轮142a，在所述升降支撑架141的侧面上形成有与所述小齿轮142a啮合的齿条141a。此外，在一个升降支撑架141连接有多个连接轴142，因此通过一侧连接轴142提供的旋转力使升降支撑架141升降，且通过这种升降支撑架141的升降使另一侧连接轴142联动旋转，因此能够使多个升降支撑架141同时上升或下降。

如上所述，在通过高度调节部140使支撑部130移动到第二位置的状态下，向管道D的固定区域插入管道D的另一端部时，管道D的下端部被安装支撑在第二位置的支撑部130上。

之后，当利用固定部120固定管道D的位置后驱动成型部160时，如图13所示，在成型工具161沿管道D的内周面环绕一周的过程中反复进行前进和后退来击打管道D的下端部内周面，随之管道D的下端折弯成与成型夹具150的成型槽对应的形状的同时成型出法兰F2。

即，移动到第二位置的支撑部130被设定为比所述第一位置相对下降的位置，因此被成型工具161击打而插入到成型槽内部的管道D部分的长度被延长，由此能够成型出具有通过成型槽的第一成型面151成型的水平要素和通过第二成型面152成型的垂直要素的第二形状的法兰F2。

另外，在完成具有第二形状的法兰F2的成型后，利用固定部120解除对管道D的固定，则能够取出完成法兰F2的成型的管道D。

图14表示通过本发明圆形管道的法兰成型装置制作的管道D的单元要素，其一端被成型为具有水平要素的第一形状法兰F1，另一端被成型为具有水平及垂直要素的第二形状法兰F2。

关于如此制作的管道D的单元要素而言，将多个管道D的单元要素相互连接的过程中，将第一形状法兰F1和第二形状法兰F2相互对接后，折弯第二形状法兰F2中的垂直要素，从而能够结合相邻的一对管道D的单元要素。

根据如上所述本实施例的圆形管道的法兰成型装置，在用于成型管道D的法兰的一个装置中能够分别成型出用于结合管道D的单元要素之间的不同形状的法兰F1及F2，因此能够提高装置的使用效率。

本发明的权利范围并不限于上述实施例，在所附的权利要求书的范围内可由多种形式的实施例来实现。在不脱离权利要求书所要求保护的本发明精神的范围内，本发明所属技术领域的技术人员均能变形的各种范围也属于本发明的权利要求书所记载的范围内。

Claims (7)

1.一种圆形管道的法兰成型装置，其特征在于，包括：

成型夹具，以包围管道的下端部外周面的形式配置，且在与管道面对的表面上具有成型槽；

支撑部，用于在所述成型夹具的下方支撑管道的下端；

高度调节部，用于调节所述支撑部的高度；及

成型部，用于击打所述管道的下端部内周面，从而在所述管道的下端部上成型出与所述成型夹具的成型槽对应的形状的法兰，

所述成型槽包括在与所述管道面对的表面上形成的第一成型面和在所述第一成型面的末端部上进一步延伸形成的第二成型面，

所述高度调节部用于调节所述支撑部相对于所述成型夹具的相对位置，以便仅在所述第一成型面上能够完成所述法兰的成型，或者在所述第一成型面及所述第二成型面上能够完成所述法兰的成型。

2.根据权利要求1所述的圆形管道的法兰成型装置，其特征在于，

所述高度调节部包括：以所述管道为中心配置的多个升降支撑架，所述升降支撑架的上端部支撑所述支撑部的下部；在与所述升降支撑架交叉的方向上配置且用于连接相邻的一对升降支撑架的连接轴；及用于向所述连接轴提供旋转驱动力的驱动电机，

所述升降支撑架被支撑为能够升降的状态，所述连接轴被支撑为能够轴旋转的状态，在所述连接轴和所述升降支撑架的连接部位形成有彼此啮合的齿条和小齿轮。

3.根据权利要求1所述的圆形管道的法兰成型装置，其特征在于，

所述第一成型面在与所述管道的长度方向交叉的方向上形成，

所述第二成型面在与所述管道的长度方向平行的方向上形成。

4.根据权利要求1所述的圆形管道的法兰成型装置，其特征在于，包括：

固定部，用于在所述成型夹具上选择性地固定所述管道。

5.根据权利要求4所述的圆形管道的法兰成型装置，其特征在于，

所述成型夹具和所述固定部被分割构造为多个，

在固定所述管道的位置上，被分割的多个成型夹具的侧面之间和多个固定部的侧面之间彼此紧贴，以便引导管道的固定位置。

6.根据权利要求5所述的圆形管道的法兰成型装置，其特征在于，

所述固定部包括：

管道固定架，能够支撑所述管道的外侧面；

引导件，用于将所述管道固定架在所述管道的径向上能够移动地支撑；及

致动器，用于使所述管道固定架移动。

7.根据权利要求1所述的圆形管道的法兰成型装置，其特征在于，

所述成型部包括：

成型工具，沿所述管道的内周面环绕一周的同时，击打与所述成型槽对应的位置的管道内周面而成型出法兰；及

动力机构，提供用于使所述成型工具旋转及前进、后退的动力。

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