CN117259521B - 一种用于航空管道的弯管装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于航空管道的弯管装置，在管道的每个预弯管段内孔处设有一组2N+1个弯管芯模块，每相邻的两个弯管芯模块端面贴合形成与弯管段内孔形状匹配结构，弯管芯模块从凸弧面与凹弧面之间倾斜分割，分割为凸弯管模块和凹弯管模块；对应一根管道上需要多个弯管加工，可以设置多组弯管芯模块，每组弯管芯模块之间通过模块传动连接组件和传动变向轴串联，可以同步加工弯管，还可以通过展开从管道内推出；本发明还可以根据弯管方向的不同，实现同步三维弯管，从而解决了现有弯管设备容易导致管道加工过程中可能会出现变形、开裂，以及航空管道的形状往往比较复杂，增加了弯管加工的难度和复杂性，导致弯管效率低的问题。

Description

一种用于航空管道的弯管装置

技术领域

本发明涉及机械加工设备技术及弯管设备领域，具体涉及一种用于航空管道的弯管装置。

背景技术

弯管技术是一种管件加工技术，指的是将金属管或塑料管弯成预定形状的过程。弯管技术应用广泛，常用于汽车、船舶、航空航天、建筑等领域。在航空航天领域，弯管技术常被用于制造飞机、火箭、卫星等航天器的管道系统，要求管件具备高精度、高质量、高可靠性，以满足飞行器的安全性和性能需求。

航空领域弯管的难点主要来自于以下几个方面的挑战：安全性要求高：航空领域对管道的安全性和可靠性要求极高，弯管作为其中的重要组成部分，必须确保万无一失。精度要求高：航空管道的精度要求非常高，包括弯曲半径、管径壁厚比、弯曲角度等都需要精确控制。材料强度高：航空管道的材料通常采用不锈钢、钛合金及高温合金等高强度材料，这些材料在加工过程中可能会出现变形、开裂等问题。弯曲半径小：为了满足航空管道的使用要求，弯管的弯曲半径通常很小，这增加了弯管加工的难度。管径壁厚比大：航空管道的管径壁厚比通常较大，这使得弯管加工过程中容易出现失稳和变形问题。形状复杂：航空管道的形状往往比较复杂，这增加了弯管加工的难度和复杂性。

如公开(公告)号：CN217342990U，公开的一种民用航空发动机弯管装置，该技术公开的弯管技术，主要通过在管道外部施压完成弯管，这也是目前比较常用的弯管技术，该技术容易导致管道加工过程中可能会出现变形、开裂，以及航空管道的形状往往比较复杂，类似这些弯管技术增加了弯管加工的难度和复杂性，导致弯管效率低。

发明内容

本发明的目的即在于克服现有技术不足，提供一种用于航空管道的弯管装置，解决现有弯管设备容易导致管道加工过程中可能会出现变形、开裂，以及航空管道的形状往往比较复杂，这增加了弯管加工的难度和复杂性，导致弯管效率低的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种用于航空管道的弯管装置，在管道的每个预弯管段内孔处设有一组2N+1个弯管芯模块，每相邻的两个弯管芯模块端面贴合形成与弯管段内孔形状匹配结构，弯管芯模块从凸弧面与凹弧面之间倾斜分割，分割为凸弯管模块和凹弯管模块；

所述凸弯管模块的两个端面中部径向对称设有端面连接槽，两个端面连接槽之间从外向内依次设有下传动连接孔、中传动连接孔和上传动连接孔，从凸弯管模块的倾斜面上，及两个端面连接槽之间开设有齿轮安装槽；在下传动连接孔内设有下齿轮轴组件，在中传动连接孔内设有与下齿轮轴组件传动连接的中齿轮轴组件，在上传动连接孔内设有与中齿轮轴组件传动连接的上齿轮轴组件；所述凹弯管模块的倾斜面下部与端面连接槽对应处设有连接块；

每相邻的两个弯管芯模块之间的下齿轮轴组件传动连接，每相邻的两个弯管芯模块之间的中齿轮轴组件传动连接，上齿轮轴组件与连接块活动连接。

进一步的，所述下齿轮轴组件包括传动伸缩筒、传动伸缩轴、传动轴和传动齿轮，所述传动轴插设在下传动连接孔内，传动齿轮从齿轮安装槽内固定套设在传动轴上，所述传动轴一端通过万向轴接头与传动伸缩筒连接，另一端通过万向轴接头与传动伸缩轴连接，每相邻的两个弯管芯模块之间的传动伸缩筒和传动伸缩轴传动连接。

进一步的，所述中齿轮轴组件分为第一中齿轮轴组件、第二中齿轮轴组件和第三中齿轮轴组件；安装有第一中齿轮轴组件的弯管芯模块为弯管端头模块，安装有第二中齿轮轴组件的弯管芯模块为弯管中心模块，安装有第三中齿轮轴组件的弯管芯模块为弯管连接模块；

所述第一中齿轮轴组件包括传动螺筒、传动螺杆、传动轴和传动齿轮，所述传动轴插设在弯管端头模块对应的中传动连接孔内，传动齿轮从齿轮安装槽内固定套设在传动轴上，传动轴外端与传动螺筒或传动螺杆固定连接，传动轴内端对应的传动螺杆或传动螺筒通过万向轴接头安装在端面连接槽内，每相邻的两个弯管芯模块之间的传动螺筒和传动螺杆丝扣传动连接；

所述第二中齿轮轴组件包括传动螺筒、传动螺杆、传动轴和传动齿轮，所述传动轴插设在弯管中心模块对应的中传动连接孔内，传动齿轮从齿轮安装槽内固定套设在传动轴上，传动轴两端分别通过万向轴接头与传动螺筒，或者与传动螺杆传动连接，每相邻的两个弯管芯模块之间的传动螺筒和传动螺杆传动连接；

所述第三中齿轮轴组件包括传动螺筒、传动螺杆、传动轴和传动齿轮，所述传动轴插设在弯管连接模块对应的中传动连接孔内，传动齿轮从齿轮安装槽内活动套设在传动轴上，传动轴一端通过万向轴接头与传动螺筒传动连接，另一端通过万向轴接头与传动螺杆传动连接，每相邻的两个弯管芯模块之间的传动螺筒和传动螺杆传动连接。

进一步的，所述上齿轮轴组件包括丝杆和丝杆齿轮，所述丝杆插设在上传动连接孔内，丝杆齿轮从齿轮安装槽内丝扣连接套设在丝杆上，在丝杆齿轮的前端插设有连接销轴。

进一步的，所述连接块内面上开设有丝杆插槽，丝杆插槽两侧分别设有销轴插槽，连接销轴的两端分别活动插设在对应销轴插槽内。

进一步的，所述上传动连接孔为腰孔结构，在上传动连接孔内与丝杆两端部对应设有螺母限位件，在螺母限位件上的限位杆上套设有弹簧，通过弹簧挤压螺母限位件，螺母限位件再挤压丝杆，使丝杆齿轮与中齿轮轴组件传动连接。

进一步的，所述连接块两侧面分别设有限位条，与连接块对应安装的端面连接槽上设有限位槽，当凹弯管模块与凸弯管模块拼接组合时，限位条在限位槽内限位滑动。

进一步的，还包括有与弯管端头模块传动连接的模块传动连接组件，所述模块传动连接组件包括模块传动安装架、传动变向轴、伞齿传动轴、中齿轮轴连接件和下齿轮轴件，所述模块传动安装架上与中齿轮轴组件对应位置固定安装有中齿轮轴连接件，与下齿轮轴组件对应位置活动安装有下齿轮轴件，所述下齿轮轴件与伞齿传动轴一端通过伞齿传动连接，所述传动变向轴与弯管芯模块的轴心位置对应安装在模块传动安装架上，传动变向轴一端通过伞齿与伞齿传动轴另一端传动连接。

进一步的，相邻两个预弯管段内孔的两组弯管芯模块之间通过传动变向轴传动连接；伸出管道端口的传动变向轴上套设有端头限位件。

进一步的，所述端头限位件包括锥形限位头、轴夹紧盘和压力轴承，所述锥形限位头轴心上设有通孔，锥形限位头前端为锥台结构插设在管道口上，锥形限位头后端设有轴承安装口，压力轴承设置在轴承安装口内，轴夹紧盘的轴心也设有通孔，环面上设有压紧螺杆孔，轴夹紧盘贴合在压力轴承上夹紧传动变向轴。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明一种用于航空管道的弯管装置，通过在管道的每个预弯管段内孔处设有一组多个弯管芯模块，每相邻的两个弯管芯模块端面贴合形成与弯管段内孔形状匹配结构，这样将一组弯管芯模块1在预弯管段内孔处组合成弯管状态，通过管内挤压实现弯管，同时将每个弯管芯模块分割为凸弯管模块和凹弯管模块，这样便于将模块放入和取出；

2、本发明一种用于航空管道的弯管装置，在管道的每个预弯管段内孔处设有一组2N+1个弯管芯模块，将中间的弯管芯模块设为弯管中心模块，两端的弯管芯模块设为弯管端头模块，中间和端头之间的弯管芯模块设为弯管连接模块，通过相互连接的下齿轮轴组件提供动力，在加工弯管时，先控制凸弯管模块和凹弯管模块组合，再控制弯管中心模块两侧的弯管连接模块及弯管端头模块一个一个向中间聚拢，形成与弯管段内孔形状匹配结构；

3、本发明一种用于航空管道的弯管装置，对应一根管道上需要多个弯管加工，可以设置多组弯管芯模块，每组弯管芯模块之间通过模块传动连接组件和传动变向轴串联，可以同步加工弯管，还可以通过展开从管道内推出；

本发明还可以根据弯管方向的不同，实现同步三维弯管，只需调节相邻两者弯管芯模块弯管的方向实现不同方向的弯管；从而解决了现有弯管设备容易导致管道加工过程中可能会出现变形、开裂，以及航空管道的形状往往比较复杂，增加了弯管加工的难度和复杂性，导致弯管效率低的问题；

4、本发明一种用于航空管道的弯管装置，模块传动连接组件和下齿轮轴组件的创造性设计，下齿轮轴组件使传动力在弯管芯模块偏心位置传动，这样防止在动力传动时弯管芯模块发生转动，而模块传动连接组件有克服上述矛盾，将两组弯管芯模块之间的动力传动设置在轴心位置，否则两组弯管芯模块之间无法实现传动，因为各个弯管的方向不同，如果偏心设置无法对接。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明一组弯管芯模块的结构示意图。

图2为本发明一组弯管芯模块中凸弯管模块和凹弯管模块完成对接的结构示意图。

图3为本发明三组弯管芯模块的结构示意图。

图4为本发明三组弯管芯模块中凸弯管模块和凹弯管模块完成对接的结构示意图。

图5为本发明三组弯管芯模块实现完成模具的结构示意图。

图6为本发明弯管芯模块上凸弯管模块和凹弯管模块错位的结构示意图。

图7为本发明弯管芯模块上凸弯管模块和凹弯管模块组合一体的结构示意图。

图8为本发明弯管连接模块的传动结构示意图。

图9为本发明弯管端头模块的传动结构示意图。

图10为本发明模块传动连接组件的结构示意图。

图11为本发明凸弯管模块的结构示意图。

图12为本发明凹弯管模块的结构示意图。

图13为本发明完成弯管加工的管道结构示意图。

图14为本发明螺母限位件的结构示意图。

图15为本发明端头限位件的结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-弯管芯模块，2-凸弯管模块，3-凹弯管模块，4-端面连接槽，5-下传动连接孔，6-中传动连接孔，7-上传动连接孔，8-齿轮安装槽，9-连接块，10-传动伸缩筒，11-传动伸缩轴，12-传动轴，13-传动齿轮，14-万向轴接头，15-弯管端头模块，16-弯管中心模块，17-弯管连接模块，18-传动螺筒，19-传动螺杆，20-丝杆，21-丝杆齿轮，22-压紧螺杆孔，23-连接销轴，24-丝杆插槽，25-销轴插槽，26-螺母限位件，27-限位杆，28-限位条，29-限位槽，30-模块传动安装架，31-传动变向轴，32-伞齿传动轴，33-中齿轮轴连接件，34-下齿轮轴件，35-伞齿，36-锥形限位头，37-轴夹紧盘，38-轴承安装口。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

实施例1

如图1-15所示，本发明一种用于航空管道的弯管装置，在管道的每个预弯管段内孔处设有一组2N+1个弯管芯模块1，如图7-8所示，这里的N为大于2的自然数，在常用管道弯管设备中选3或4，每个弯管芯模块1结构相同，如果是90度的弯管，以弯管的外弧画圆，从圆心到外圆弧的半径为切割线，均匀将90度弯管的内孔管分割为多个模块，就形成了弯管芯模块1，弯管芯模块1的外圆与所加工的管道内孔是匹配的，弯管芯模块1大端为凸弧面，小端为凹弧面，每相邻的两个弯管芯模块1端面贴合形成与弯管段内孔形状匹配结构，弯管芯模块1从凸弧面与凹弧面之间倾斜分割，分割为凸弯管模块2和凹弯管模块3；分割时，尽量使凸弯管模块2大一些，因为凸弯管模块2上需要设置多个传动装置，在凹弯管模块3与凸弯管模块2从倾斜面错开一定距离，凹弯管模块3与凸弯管模块2就可以轻松从管道内通过。

如图11所示，所述凸弯管模块2的两个端面中部径向对称设有端面连接槽4，两个端面连接槽4之间从外向内依次设有下传动连接孔5、中传动连接孔6和上传动连接孔7，在实际使用中，根据弯管的角度对中传动连接孔6和上传动连接孔7的孔口进行一定扩口，主要是便于后面下齿轮轴组件和中齿轮轴组件上的轴变向，从凸弯管模块2的倾斜面上，及两个端面连接槽4之间开设有齿轮安装槽8；在下传动连接孔5内设有下齿轮轴组件，在中传动连接孔6内设有与下齿轮轴组件传动连接的中齿轮轴组件，在上传动连接孔7内设有与中齿轮轴组件传动连接的上齿轮轴组件；如图12所示，所述凹弯管模块3的倾斜面下部与端面连接槽4对应处设有连接块9；连接块9的作用是连接和限位作用。

如图1-4所示，每相邻的两个弯管芯模块1之间的下齿轮轴组件传动连接，每相邻的两个弯管芯模块1之间的中齿轮轴组件传动连接，上齿轮轴组件与连接块9活动连接。两个弯管芯模块1之间的中齿轮轴组件和下齿轮轴组件是可以变向的，这里的变向理论上是可以90度变向，实际在弯管加工中，每件中齿轮轴组件和下齿轮轴组件变向角度在12度左右。

本实施例中，主要通过一个弯管部位加工进行说明，如图1和2所示，设置7块弯管芯模块1，一件弯管中心模块16，弯管中心模块16两侧各两件弯管连接模块17，外侧各个一件弯管端头模块15，每相邻的两个弯管芯模块1之间的下齿轮轴组件传动连接，每相邻的两个弯管芯模块1之间的中齿轮轴组件传动连接，弯管端头模块15外侧的下齿轮轴组件上通过模块传动连接组件连接传动变向轴31，动力输入端的传动变向轴31也可以使用直轴与电机连接，将模块组件插入管道内，根据弯管位置，设置传动变向轴31的长度，在传动变向轴31通过端头限位件限位安装，电机一侧的管头上采用固定装置固定在弯管台上，弯管部分可以悬空，或者采用临时支撑，启动电机正转，开始弯管加工，电机带动相互串联的下齿轮轴组件转动，下齿轮轴组件通过中齿轮轴组件带动上齿轮轴组件转动，上齿轮轴组件带动凹弯管模块3沿切割斜面向凸弯管模块2组合拼接，同时，弯管中心模块16上的下齿轮轴组件带动对应的中齿轮轴组件转动，弯管中心模块16上的中齿轮轴组件依次带动相邻的弯管连接模块17、弯管端头模块15上的中齿轮轴组件，使弯管中心模块16两侧的弯管连接模块17、弯管端头模块15依次向中部靠拢，直至对接成弯管模型，使管道加工成弯管；通过测量完成弯管加工后；

再反转电机，使每个弯管芯模块1上的凹弯管模块3与凸弯管模块2错开，同时使相邻的弯管芯模块1分离，再卸下端头限位件，从管道内取出模块组件，完成弯管加工。

本发明一种用于航空管道的弯管装置，通过在管道的每个预弯管段内孔处设有一组多个弯管芯模块1，每相邻的两个弯管芯模块1端面贴合形成与弯管段内孔形状匹配结构，这样将一组弯管芯模块1在预弯管段内孔处组合成弯管状态，通过管内挤压实现弯管，同时将每个弯管芯模块1分割为凸弯管模块2和凹弯管模块3，这样便于将模块放入和取出；

如图1所示，在管道的每个预弯管段内孔处设有一组2N+1个弯管芯模块1，将中间的弯管芯模块1设为弯管中心模块16，两端的弯管芯模块1设为弯管端头模块15，中间和端头之间的弯管芯模块1设为弯管连接模块17，通过相互连接的下齿轮轴组件提供动力，在加工弯管时，先控制凸弯管模块2和凹弯管模块3组合，再控制弯管中心模块16两侧的弯管连接模块17及弯管端头模块15一个一个向中间聚拢，形成与弯管段内孔形状匹配结构；从而解决了现有弯管设备容易导致管道加工过程中可能会出现变形、开裂，以及航空管道的形状往往比较复杂，增加了弯管加工的难度和复杂性，导致弯管效率低的问题，提高了弯管加工质量。

实施例2

如图8-9所示，本发明一种用于航空管道的弯管装置，在上述实施例的基础上，下齿轮轴组件的作用是动力传动，控制一组弯管芯模块1的凹弯管模块3与凸弯管模块2的组合对接，以及一组弯管芯模块1相互之间的对接，下齿轮轴组件包括传动伸缩筒10、传动伸缩轴11、传动轴12和传动齿轮13，所述传动轴12插设在下传动连接孔5内，传动齿轮13从齿轮安装槽8内固定套设在传动轴12上，所述传动轴12一端通过万向轴接头14与传动伸缩筒10连接，另一端通过万向轴接头14与传动伸缩轴11连接，每相邻的两个弯管芯模块1之间的传动伸缩筒10和传动伸缩轴11传动连接。传动伸缩筒10、传动伸缩轴11、传动轴12之间可以实现收缩及变向，同时可以精确实现扭矩传送。

实施例3

如图8-9所示，本发明一种用于航空管道的弯管装置，在上述实施例的基础上，所述中齿轮轴组件分为第一中齿轮轴组件、第二中齿轮轴组件和第三中齿轮轴组件；安装有第一中齿轮轴组件的弯管芯模块1为弯管端头模块15，安装有第二中齿轮轴组件的弯管芯模块1为弯管中心模块16，安装有第三中齿轮轴组件的弯管芯模块1为弯管连接模块17；

所述第一中齿轮轴组件包括传动螺筒18、传动螺杆19、传动轴12和传动齿轮13，所述传动轴12插设在弯管端头模块15对应的中传动连接孔6内，传动齿轮13从齿轮安装槽8内固定套设在传动轴12上，传动轴12外端与传动螺筒18或传动螺杆19固定连接，传动轴12内端对应的传动螺杆19或传动螺筒18通过万向轴接头14安装在端面连接槽4内，每相邻的两个弯管芯模块1之间的传动螺筒18和传动螺杆19丝扣传动连接；

所述第二中齿轮轴组件包括传动螺筒18、传动螺杆19、传动轴12和传动齿轮13，所述传动轴12插设在弯管中心模块16对应的中传动连接孔6内，传动齿轮13从齿轮安装槽8内固定套设在传动轴12上，传动轴12两端分别通过万向轴接头14与传动螺筒18，或者与传动螺杆19传动连接，第二中齿轮轴组件中传动轴12两端连接的可以是传动螺筒18或者传动螺杆19，但设置是相同的；每相邻的两个弯管芯模块1之间的传动螺筒18和传动螺杆19传动连接。

所述第三中齿轮轴组件包括传动螺筒18、传动螺杆19、传动轴12和传动齿轮13，所述传动轴12插设在弯管连接模块17对应的中传动连接孔6内，传动齿轮13从齿轮安装槽8内活动套设在传动轴12上，传动轴12一端通过万向轴接头14与传动螺筒18传动连接，另一端通过万向轴接头14与传动螺杆19传动连接，每相邻的两个弯管芯模块1之间的传动螺筒18和传动螺杆19传动连接。

上述中齿轮轴组件之所以分为第一中齿轮轴组件、第二中齿轮轴组件和第三中齿轮轴组件，主要区别是传动螺筒18、传动螺杆19、传动轴12和传动齿轮13之间的连接关系不同，当实施弯管加工时，首先需要控制每个弯管芯模块1的凸弯管模块2和凹弯管模块3拼接，这样在转动下齿轮轴组件的传动齿轮13时，下齿轮轴组件的传动齿轮13带动中齿轮轴组件的传动齿轮13转动，中齿轮轴组件的传动齿轮13再带动上齿轮轴组件，使凸弯管模块2和凹弯管模块3拼接组合，这里需要说明的时，中齿轮轴组件的所有传动齿轮13同步转动，但是对应安装中齿轮轴组件上传动齿轮13的传动轴12不需要都同步转动；具体是弯管连接模块17上的传动轴12和传动齿轮13不需要同步转动，因为，弯管连接模块17上的传动轴12是通过弯管中心模块16上的传动轴12一个接一个带动的，而第一中齿轮轴组件的结构更为特殊，第一中齿轮轴组件是与弯管端头模块15配合安装的，第一中齿轮轴组件与弯管连接模块17对接的传动螺筒18或传动螺杆19是不需要转动的，而第一中齿轮轴组件上的传动齿轮13又需要起到转动作用，所以就将第一中齿轮轴组件上的传动轴12与内侧的（与弯管连接模块17对接的）传动螺筒18或传动螺杆19断开，所以该传动螺筒18或传动螺杆19就直接通过万向轴接头14连接在端面连接槽4内。

从附图6可以看到，传动伸缩筒10、传动伸缩轴11、传动螺筒18或传动螺杆19都是凸出凸弯管模块2两端面的，在弯管芯模块1合拢拼接后，传动伸缩轴11插设在传动伸缩筒10内，传动螺杆19螺接在传动螺筒18内，而凸出的传动伸缩筒10和传动螺筒18会插入相邻弯管芯模块1的端面连接槽4，因此不会出现结构干涉问题。

实施例4

如图1-14所示，本发明一种用于航空管道的弯管装置，在上述实施例的基础上，所述上齿轮轴组件包括丝杆20和丝杆齿轮21，所述丝杆20插设在上传动连接孔7内，丝杆齿轮21从齿轮安装槽8内丝扣连接套设在丝杆20上，在丝杆齿轮21的前端插设有连接销轴23。

所述连接块9内面上开设有丝杆插槽24，丝杆插槽24两侧分别设有销轴插槽25，连接销轴23的两端分别活动插设在对应销轴插槽25内。

所述上传动连接孔7为腰孔结构，在上传动连接孔7内与丝杆20两端部对应设有螺母限位件26，在螺母限位件26上的限位杆27上套设有弹簧，通过弹簧挤压螺母限位件26，螺母限位件26再挤压丝杆20，使丝杆齿轮21与中齿轮轴组件传动连接。

本实施例的方案主要是为了实现凹弯管模块3与凸弯管模块2拼接及错开，在实现弯管加工时，首先使凹弯管模块3与凸弯管模块2拼接，再使各个弯管芯模块1（包括弯管端头模块15、弯管中心模块16和弯管连接模块17）相邻对接，反向，在弯管加工后，取出模块时，就无法先弯管芯模块1直接分开再使凹弯管模块3与凸弯管模块2错位，或者先使凹弯管模块3与凸弯管模块2错位再使弯管芯模块1分开，他们是同步的，有的弯管芯模块1分离的同时，有的凹弯管模块3与凸弯管模块2也在错位移动；这就需要丝杆20上的丝杆齿轮21与中齿轮轴组件上的传动齿轮13是活动啮合传动的，当丝杆齿轮21无法转动时，通过螺母限位件26就可以实现分离，当可以转动时，螺母限位件26就通过挤压使丝杆齿轮21与传动齿轮13之间传动。因此设计有螺母限位件26。

实现凹弯管模块3与凸弯管模块2拼接及错开，凹弯管模块3是沿切割斜面移动的，而丝杆20又只能同一平面移动，所以设计了丝杆插槽24，以及丝杆插槽24两侧分别设有销轴插槽25，连接销轴23的两端分别活动插设在对应销轴插槽25内。

所述连接块9两侧面分别设有限位条28，与连接块9对应安装的端面连接槽4上设有限位槽29，当凹弯管模块3与凸弯管模块2拼接组合时，限位条28在限位槽29内限位滑动。

限位条28和限位槽29的设计是为了限制连接块9的移动方向。

实施例5

如图1-14所示，本发明一种用于航空管道的弯管装置，在上述实施例的基础上，还包括有与弯管端头模块15传动连接的模块传动连接组件，所述模块传动连接组件包括模块传动安装架30、传动变向轴31、伞齿传动轴32、中齿轮轴连接件33和下齿轮轴件34，所述模块传动安装架30上与中齿轮轴组件对应位置固定安装有中齿轮轴连接件33，与下齿轮轴组件对应位置活动安装有下齿轮轴件34，所述下齿轮轴件34与伞齿传动轴32一端通过伞齿35传动连接，所述传动变向轴31与弯管芯模块1的轴心位置对应安装在模块传动安装架上，传动变向轴31一端通过伞齿35与伞齿传动轴32另一端传动连接。

中齿轮轴连接件33就是传动螺筒18或传动螺杆19，下齿轮轴件34就是传动伸缩筒10或传动伸缩轴11。

相邻两个预弯管段内孔的两组弯管芯模块1之间通过传动变向轴31传动连接；伸出管道端口的传动变向轴31上套设有端头限位件。传动变向轴31可以采用多个短轴，短轴之间通过万向节连接，可以实现变形，便于在管道被加工后，从弯管部位通过。

如图15所示，端头限位件包括锥形限位头36、轴夹紧盘37和压力轴承，所述锥形限位头36轴心上设有通孔，锥形限位头36前端为锥台结构插设在管道口上，锥形限位头36后端设有轴承安装口38，压力轴承设置在轴承安装口38内，轴夹紧盘37的轴心也设有通孔，环面上设有压紧螺杆孔22，轴夹紧盘37贴合在压力轴承上夹紧传动变向轴31。传动变向轴31穿过锥形限位头36、压力轴承以及轴夹紧盘37，在轴夹紧盘37通过螺钉紧固，这样传动变向轴31就被限定无法退缩，可以绕压力轴承转动。

如图9-10所示，模块传动连接组件的作用主要有两个，一、是相邻的两组弯管芯模块1之间都可以通过轴心线位置实现传动；二、是一组弯管芯模块1在对接或展开时，两个弯管端头模块15之间的距离是发生变化的，而两组弯管芯模块1之间的传动变向轴31是定长的，所以通过模块传动连接组件消化这个尺寸的变化，具体就是中齿轮轴连接件33与对应弯管端头模块15上的传动轴12之间，一个是螺杆，一个是螺筒，当一组弯管芯模块1之间距离收缩时，中齿轮轴连接件33与传动轴12就伸长，反之，就缩短。

本实施例介绍的是多组弯管芯模块1实现多个弯管段加工，每段弯管加工与实施例1的步骤相同，每组弯管芯模块1传动是同步实现的，只需加设弯管芯模块1组即可，还必须注意的是：如果每个弯管的方向不同，对应的弯管芯模块1组设置方向需提前调整好，如附图3-5所示，是3组弯管芯模块1，3组弯管芯模块1之间通过传动变向轴31串联，在实施弯管加工时，提前调节好每组弯管芯模块1弯管方向，该实施例中，从电机连接端描述，第一组弯管芯模块1的弯管方向是向内侧弯管，第二组弯管芯模块1的弯管方向是向外侧弯管，第三组弯管芯模块1的弯管方向是向上弯管，这些弯管方向是相互之间参照设定，设定后，在弯管加工过程也不会出现变化，从而可以精确实施弯管加工。

本发明一种用于航空管道的弯管装置，对应一根管道上需要多个弯管加工，可以设置多组弯管芯模块1，每组弯管芯模块1之间通过模块传动连接组件和传动变向轴31串联，可以同步加工弯管，还可以通过展开从管道内取出。

本发明还可以根据弯管方向的不同，实现同步三维弯管，只需调节相邻两者弯管芯模块1弯管的方向实现不同方向的弯管；从而解决了现有弯管设备容易导致管道加工过程中可能会出现变形、开裂，以及航空管道的形状往往比较复杂，增加了弯管加工的难度和复杂性，导致弯管效率低的问题；

模块传动连接组件和下齿轮轴组件的创造性设计，下齿轮轴组件使传动力在弯管芯模块1偏心位置传动，这样防止在动力传动时弯管芯模块1发生转动，而模块传动连接组件有克服上述矛盾，将两组弯管芯模块1之间的动力传动设置在轴心位置，否则两组弯管芯模块1之间无法实现传动，因为各个弯管的方向不同，如果偏心设置无法对接。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于航空管道的弯管装置，其特征在于：在管道的每个预弯管段内孔处设有一组2N+1个弯管芯模块（1），每相邻的两个弯管芯模块（1）端面贴合形成与弯管段内孔形状匹配结构，弯管芯模块（1）从凸弧面与凹弧面之间倾斜分割，分割为凸弯管模块（2）和凹弯管模块（3）；

所述凸弯管模块（2）的两个端面中部径向对称设有端面连接槽（4），两个端面连接槽（4）之间从外向内依次设有下传动连接孔（5）、中传动连接孔（6）和上传动连接孔（7），从凸弯管模块（2）的倾斜面上，及两个端面连接槽（4）之间开设有齿轮安装槽（8）；在下传动连接孔（5）内设有下齿轮轴组件，在中传动连接孔（6）内设有与下齿轮轴组件传动连接的中齿轮轴组件，在上传动连接孔（7）内设有与中齿轮轴组件传动连接的上齿轮轴组件；所述凹弯管模块（3）的倾斜面下部与端面连接槽（4）对应处设有连接块（9）；

每相邻的两个弯管芯模块（1）之间的下齿轮轴组件传动连接，每相邻的两个弯管芯模块（1）之间的中齿轮轴组件传动连接，上齿轮轴组件与连接块（9）活动连接；

所述下齿轮轴组件包括传动伸缩筒（10）、传动伸缩轴（11）、传动轴（12）和传动齿轮（13），所述传动轴（12）插设在下传动连接孔（5）内，传动齿轮（13）从齿轮安装槽（8）内固定套设在传动轴（12）上，所述传动轴（12）一端通过万向轴接头（14）与传动伸缩筒（10）连接，另一端通过万向轴接头（14）与传动伸缩轴（11）连接，每相邻的两个弯管芯模块（1）之间的传动伸缩筒（10）和传动伸缩轴（11）传动连接；

所述中齿轮轴组件分为第一中齿轮轴组件、第二中齿轮轴组件和第三中齿轮轴组件；安装有第一中齿轮轴组件的弯管芯模块（1）为弯管端头模块（15），安装有第二中齿轮轴组件的弯管芯模块（1）为弯管中心模块（16），安装有第三中齿轮轴组件的弯管芯模块（1）为弯管连接模块（17）；

所述第一中齿轮轴组件包括传动螺筒（18）、传动螺杆（19）、传动轴（12）和传动齿轮（13），所述传动轴（12）插设在弯管端头模块（15）对应的中传动连接孔（6）内，传动齿轮（13）从齿轮安装槽（8）内固定套设在传动轴（12）上，传动轴（12）外端与传动螺筒（18）或传动螺杆（19）固定连接，传动轴（12）内端对应的传动螺杆（19）或传动螺筒（18）通过万向轴接头（14）安装在端面连接槽（4）内，每相邻的两个弯管芯模块（1）之间的传动螺筒（18）和传动螺杆（19）丝扣传动连接；

所述第二中齿轮轴组件包括传动螺筒（18）、传动螺杆（19）、传动轴（12）和传动齿轮（13），所述传动轴（12）插设在弯管中心模块（16）对应的中传动连接孔（6）内，传动齿轮（13）从齿轮安装槽（8）内固定套设在传动轴（12）上，传动轴（12）两端分别通过万向轴接头（14）与传动螺筒（18），或者与传动螺杆（19）传动连接，每相邻的两个弯管芯模块（1）之间的传动螺筒（18）和传动螺杆（19）传动连接；

所述第三中齿轮轴组件包括传动螺筒（18）、传动螺杆（19）、传动轴（12）和传动齿轮（13），所述传动轴（12）插设在弯管连接模块（17）对应的中传动连接孔（6）内，传动齿轮（13）从齿轮安装槽（8）内活动套设在传动轴（12）上，传动轴（12）一端通过万向轴接头（14）与传动螺筒（18）传动连接，另一端通过万向轴接头（14）与传动螺杆（19）传动连接，每相邻的两个弯管芯模块（1）之间的传动螺筒（18）和传动螺杆（19）传动连接；

所述上齿轮轴组件包括丝杆（20）和丝杆齿轮（21），所述丝杆（20）插设在上传动连接孔（7）内，丝杆齿轮（21）从齿轮安装槽（8）内丝扣连接套设在丝杆（20）上，在丝杆齿轮（21）的前端插设有连接销轴（23）；

还包括有与弯管端头模块（15）传动连接的模块传动连接组件，所述模块传动连接组件包括模块传动安装架（30）、传动变向轴（31）、伞齿传动轴（32）、中齿轮轴连接件（33）和下齿轮轴件（34），所述模块传动安装架（30）上与中齿轮轴组件对应位置固定安装有中齿轮轴连接件（33），与下齿轮轴组件对应位置活动安装有下齿轮轴件（34），所述下齿轮轴件（34）与伞齿传动轴（32）一端通过伞齿（35）传动连接，所述传动变向轴（31）与弯管芯模块（1）的轴心位置对应安装在模块传动安装架上，传动变向轴（31）一端通过伞齿（35）与伞齿传动轴（32）另一端传动连接；

相邻两个预弯管段内孔的两组弯管芯模块（1）之间通过传动变向轴（31）传动连接；伸出管道端口的传动变向轴（31）上套设有端头限位件。

2.根据权利要求1所述的一种用于航空管道的弯管装置，其特征在于：所述连接块（9）内面上开设有丝杆插槽（24），丝杆插槽（24）两侧分别设有销轴插槽（25），连接销轴（23）的两端分别活动插设在对应销轴插槽（25）内。

3.根据权利要求2所述的一种用于航空管道的弯管装置，其特征在于：所述上传动连接孔（7）为腰孔结构，在上传动连接孔（7）内与丝杆（20）两端部对应设有螺母限位件（26），在螺母限位件（26）上的限位杆（27）上套设有弹簧，通过弹簧挤压螺母限位件（26），螺母限位件（26）再挤压丝杆（20），使丝杆齿轮（21）与中齿轮轴组件传动连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于航空管道的弯管装置，其特征在于：所述连接块（9）两侧面分别设有限位条（28），与连接块（9）对应安装的端面连接槽（4）上设有限位槽（29），当凹弯管模块（3）与凸弯管模块（2）拼接组合时，限位条（28）在限位槽（29）内限位滑动。

5.根据权利要求1所述的一种用于航空管道的弯管装置，其特征在于：所述端头限位件包括锥形限位头（36）、轴夹紧盘（37）和压力轴承，所述锥形限位头（36）轴心上设有通孔，锥形限位头（36）前端为锥台结构插设在管道口上，锥形限位头（36）后端设有轴承安装口（38），压力轴承设置在轴承安装口（38）内，轴夹紧盘（37）的轴心也设有通孔，环面上设有压紧螺杆孔（22），轴夹紧盘（37）贴合在压力轴承上夹紧传动变向轴（31）。