CN203426220U - 手动式热弯管机 - Google Patents

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方世杰
张伟
布占伟
范敏
李亚军
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杜志强
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Abstract

本实用新型公开的手动式热弯管机包括分离设置的弯管机构(002)和加热机构(001),加热机构的感应加热线圈(7)位于弯管机构的上面;弯管机构主要由工作组件部分和夹紧组件部分组成,工作组件包括定模(5)和动模(3),所述的定模和动模均为滚轮结构,对称设置在底座(9)上,该两个滚轮的外圆周上开有沟道,动模(3)通过动模轴(4)与支座(2)连接,支座通过焊接方式与推杆(1)连接;夹紧管材的夹紧组件为可调夹紧装置,包括定位角铁(10)、螺栓(11)和螺母(12),定位角铁上设置有长腰型孔,定位角铁通过螺栓、螺母固定于底座上。具有结构简单、造价低廉、操作方便,性能稳定、适合野外施工使用的特点。

Description

手动式热弯管机
技术领域
[0001] 本实用新型属于弯管机设备技术领域,主要涉及的是一种手动式热弯管机.广泛适用于所有管材的弯曲成型,尤其适用于管材壁厚较厚、弯曲半径较小、具有较大抗拉强度的材料。
背景技术
[0002]目前,在焊接及钣金行业中,普遍采用手动弯管机对管材(包括矩形管、圆管、方管等型钢)进行弯曲成型。由于钢质管材的抗拉强度大,尤其是对于壁厚大于2mm的管材,采用这种冷弯曲成型的方法,在管材弯曲部位的外圆角处材料会受拉应力而变薄,甚至产生拉裂现象;而在内圆角处材料受压应力,材料堆积在此处,造成起皱,致使在弯曲部位,其截面变瘪成椭圆形,不再是圆形。为了保证在冷弯曲条件下良好的弯曲效果,最普遍的做法是在管材中灌注沙子,由于沙子是固体,并且会流动,体积不会被压缩,所以在弯曲的时候,弯曲区域的受力相对均匀,有效地防止拉裂和起皱现象,同时保证了弯曲部位的截面形状基本不变。但是灌沙工艺生产效率低,为了提高工率,灌沙工艺在生产中一般很少采用。工业中对于管材的弯曲,如果截面变瘪程度不大,一般可以接受;如果有拉裂现象,则采用气焊进行补焊;起皱区域尽管影响外观,但没有好的方法补救。这样的结果造成产品外观质量较差,弯曲处抗拉、抗压、抗弯强度较低。
实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的是提出一种热弯管机,通过采用手动式热弯方式,以满足不同管材的成型需求。具有结构简单、造价低廉、操作方便,产品质量性能稳定的特点。适于大、中、小批量的管材成型,尤其适合无专用机械的野外施工使用。
[0004] 本实用新型实现上述目的采取的技术方案是:一种手动式热弯管机包括分离设置的弯管机构和加热机构,所述加热机构的感应加热线圈位于弯管机构的上面;所述的弯管机构主要由工作组件部分和夹紧组件部分组成,工作组件包括定模和动模,所述的定模和动模均为滚轮结构,对称设置在底座上,该两个滚轮的外圆周上开有沟道,动模通过动模轴与支座连接,支座通过焊接方式与推杆连接;夹紧管材的夹紧组件为可调夹紧装置,包括定位角铁、螺栓和螺母,定位角铁上设置有长腰型孔,定位角铁通过螺栓、螺母固定于底座上。
[0005] 本实用新型所述的所述的加热机构主要由感应加热器控制箱、感应加热线圈和冷却管路组成,感应加热器控制箱主要包括高频感应发生电路、中频感应发生电路和控制电路,所述的加热线圈为中空结构;所述的冷却管路包括由加热管、冷却水管道、冷却循环水箱相连构成的冷却循环管路。
[0006] 本实用新型所述的工作组件部分主要由推杆,支座,动模,动模轴,定模,定模轴和底座组成,推杆通过焊接方式焊接在支座上,支座通过定模轴安装在底座上,支座可绕定模轴转动。在支座内安装有定模、动模,定模通过定模轴固定支撑,动模通过动模轴固定支撑。
[0007] 本实用新型所述的动模和定模外圆周中部的沟道横截面半径等于管材的最大外径。
[0008] 本实用新型根据焊接及钣金行业的实际需求而研发的,利用感应加热装置对厚壁钢质管材进行局部加热,使其在几秒到十几秒时间内被加热到奥氏体状态,然后将管材的加热部分推入到弯管机构的动模和定模之中,将其一端固定,然后利用动、定模对管材实施弯曲成型。不仅结构简单,造价低廉,而且感应加热装置设置为两档,当管材壁厚小于2_时,采用高频感应加热;当管材壁厚小于2mm时,采用中频感应加热。本实用新型针对目前焊接及钣金行业只有手工式冷弯机,弯曲的管件只能是薄壁管件,而对于厚壁管件,目前尚无手工机械可以应用。因此本实用新型充分考虑我国的焊接及钣金行业急需手动式热弯管机的现状,该设备结构简单,操作方便,适于大、中、小批量生产,尤其适合无专用机械的野外施工使用。
附图说明
[0009] 图1为本实用新型的结构图。
[0010] 图2为图1的俯视图。
[0011] 图中:001、加热机构,002、弯管机构。
[0012] 1、推杆,2、支座,3、动模,4、动模轴,5、定模,6、定模轴,7、感应加热线圈,8、感应加热器控制箱,9、底座,10、定位角铁,11、螺栓,12、螺母,13、垫圈。
具体实施方式
[0013] 下面结合附图对实用新型作进一步的描述如下:
[0014] 如图1所示:本实施例所述的手动式热弯管机包括加热机构001和弯管机构002两部分。且加热机构和弯曲机构为分离设置结构,这样设计的作用是:一是避免了加热装置和弯曲装置之间相互干涉;二是若采用冷弯加工时,可以将加热机构移除。另外,加热机构和弯曲机构之间的距离不是固定的,可以根据管材的壁厚,截面尺寸,随时调整两者之间的距离。
[0015] 加热机构001主要由感应加热器控制箱8 (型号5-lOOkw)、感应加热线圈7和冷却管路组成,感应加热器控制箱8主要包括高频感应发生电路、中频感应发生电路和控制电路,电流频率设置为高频(10KHZ以上)和中频(f 10KHZ)两档,当管材壁厚小于2mm时,采用高频感应加热,利用感应电流的肌肤效应,电流主要集中在管材的表面,最适合管材的加热;当管材壁厚大于2mm时,采用中频感应加热,热效率高,加热时间仅为几秒到十几秒。理论上管材的最大壁厚应不超过10mm。感应加热线圈7为中空结构,其形状根据不同管材的截面形状和截面尺寸的不同而选择不同的规格,例如:如果加热圆管,就采用圆形感应线圈;如果要加热矩形管,就要使用矩形感应线圈。冷却管路是指与加热管、冷却水管道、冷却循环水箱相连的一整套冷却循环装置。
[0016] 弯曲机构002包括工作组件部分和夹紧组件部分。工作组件部分主要由推杆1,支座2,动模3,动模轴4,定模5,定模轴6,底座9组成,推杆I通过焊接方式与支座2连接成一体。支座2内安装有动模3和动模轴4,动模轴4安装在支座2上,动模3可绕动模轴4转动。动模3和定模5为滚轮结构,在滚轮的外圆周中部加工有沟道,沟道的横截面半径等于管材的最大外径。定模5安装在定模轴6上,定模轴6固定在底座9上,定模5绕定模轴6转动;支座2以定模轴6为轴心转动,带动动模绕定模轴转动。当管材的局部加热区进入动、定模沟道后,用手推动推杆1,带动动模绕定模轴转动,管材在动、定模沟道中弯曲成型。成型结束后,将管材一端从夹紧组件上松开,将成型后的管材从动、定模沟道中拉出,即完成全部操作。
[0017] 夹紧组件为可调夹紧装置,可夹紧不同规格和尺寸的管材。包括定位角铁10、螺栓
11、螺母12、垫圈13。定位角铁上设置有长腰型孔,可调节夹紧宽度。定位角铁用螺栓11、螺母12和垫圈13固定于底座9上。
[0018] 本实用新型在使用时,首先,把管材放入感应线圈内,利用高频感应线圈将管材加热到奥氏体状态。由于碳钢在奥氏体状态下(高温时)为面心立方结构,滑移系多;而在铁素体状态下(常温时)为体心立方结构,滑移系少,因此碳钢在奥氏体状态下表现出良好的塑性,更容易产生变形。由于奥氏体状态下的碳钢的塑性要高于常温下铁素体的塑性,因此在高频感应线圈加热下的管材具有良好的塑性,更容易弯曲变形。第二,当管材局部区域被瞬时加热到奥氏体状态时,推动管材,将管材加热区推至弯管机的工作区,此时加热区仍处于奥氏体状态。第三,用手拉动手柄,带动动模绕定模轴转动,管材在动、定模沟道中弯曲成型。成型结束后,将管材一端从夹紧组件上松开,将成型后的管材从动、定模沟道中拉出,即完成全部操作。

Claims (4)

1.一种手动式热弯管机,其特征是:包括分离设置的弯管机构(002)和加热机构(001),所述加热机构的感应加热线圈(7)位于弯管机构(002)的上面;所述的弯管机构(002)主要由工作组件部分和夹紧组件部分组成,工作组件包括定模(5)和动模(3),所述的定模和动模均为滚轮结构,对称设置在底座(9)上,该两个滚轮的外圆周上开有沟道,动模(3)通过动模轴(4)与支座(2)连接,支座(2)通过焊接方式与推杆(I)连接;夹紧管材的夹紧组件为可调夹紧装置,包括定位角铁(10)、螺栓(11)和螺母(12),定位角铁上设置有长腰型孔,定位角铁通过螺栓、螺母固定于底座(9)上。
2.根据权利要求1所述的手动式热弯管机,其特征是:所述的加热机构(001)主要由感应加热器控制箱(8)、感应加热线圈(7)和冷却管路组成,感应加热器控制箱主要包括高频感应发生电路、中频感应发生电路和控制电路,所述的加热线圈为中空结构;所述的冷却管路包括由加热管、冷却水管道、冷却循环水箱相连构成的冷却循环管路。
3.根据权利要求1所述的手动式热弯管机,其特征是:所述的工作组件部分主要由推杆(1),支座(2),动模(3),动模轴(4),定模(5),定模轴(6)和底座(9)组成,推杆(I)通过焊接方式焊接在支座(2)上,支座(2)通过定模轴(6)安装在底座(9)上,支座(2)可绕定模轴(6)转动,在支座(2)内安装有定模、动模,定模通过定模轴固定支撑,动模通过动模轴固定支撑。
4.根据权利要求1所述的手动式热弯管机,其特征是:所述的动模(3)和定模(5)外圆周中部的沟道横截面半径等于管材的最大外径。
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