CN215032394U - 一种拉伸铜管用模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及铜管拉拔技术领域,具体为一种拉伸铜管用模具,包括外模和游动芯头,外模包括模套和模芯,模套上轴向开设有通孔,模芯嵌设在通孔处,模芯上设置有锥形的芯孔,芯孔与通孔连通,芯孔的横截面为十字形,芯孔用于与游动芯头配合;游动芯头包括大径段、小径段和过渡段,过渡段平滑连接在大径段和小径段之间,游动芯头的横截面的形状与芯孔的横截面的形状相同。本实用新型能够解决现有的模具无法实现连续拉拔,生产效率低的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及铜管拉拔技术领域,具体为一种拉伸铜管用模具。
背景技术
目前,燃气热水器内部多配备双耳、十字形等异型铜管,来替代普通的圆柱形铜管,以提高换热效率,加快热水的出水时间。双耳、十字形等异型铜管一般通过圆柱形的铜管坯料拉拔而成。
异型铜管拉拔模具一般包括外模和芯头,现有技术中,芯头一般采用固定的芯头,在芯头内插入芯杆,通过芯杆将芯头固定在外模的芯孔处,铜管坯料套设在芯头外,从芯孔处穿过后与拉伸机连接。拉拔时,外模和芯头的形状共同确定铜管的形状,外模确定铜管的外径,芯头确定铜管的内径,芯头和芯孔之间的间隙确定铜管的壁厚,由此实现铜管的拉拔定型。
但是,上述拉拔方式需要采用芯杆固定芯头,芯杆的长度一定,受到芯杆长度的限制,只能一段一段,一根一根的单支拉拔铜管,无法实现连续拉拔,生产效率低。
实用新型内容
本实用新型意在提供一种拉伸铜管用模具,以解决现有的模具无法实现连续拉拔,生产效率低的问题。
为了达到上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
一种拉伸铜管用模具,包括外模和游动芯头,外模包括模套和模芯,模套上轴向开设有通孔,模芯嵌设在通孔处,模芯上设置有锥形的芯孔,芯孔与通孔连通,芯孔的横截面为十字形,芯孔用于与游动芯头配合;游动芯头包括大径段、小径段和过渡段,过渡段平滑连接在大径段和小径段之间,游动芯头的横截面的形状与芯孔的横截面的形状相同。
本方案的原理和有益效果为:
模套用于安装模芯,芯孔用于与游动芯头配合。拉拔时游动芯头放置在芯孔处,游动芯头的小径段朝向拉拔方向,游动芯头与芯孔之间的间隙供管材穿过。将管材坯料从芯孔的大径端往小径端穿过后与拉伸机连接,游动芯头套设在管材坯料内。拉拔时利用小径段确定管材成型的内径,芯孔确定管材的外径,小径段和芯孔的形状确定管材的形状,游动芯头和芯孔的间隙确定管材的壁厚,由此实现拉拔。当游动芯头有往拉拔方向移动的趋势时,由于大径段和过渡段的存在,而成型后的管材直径较小,故过渡段和大径段会卡在已经成型的管材处,不会继续向前窜动;又由于拉拔力对游动芯头向前推动的作用,游动芯头也无法朝向大径段向后窜动,因此游动芯头能够游动在芯孔处,实现管材的拉拔。本方案中借助游动芯头自身的结构特性避免其前后窜动,无需利用芯杆即可使得游动芯头固定在芯孔处,从而能够实现连续拉拔,提高了管材的拉拔效率。
进一步,模芯上还开设有定型孔和连接孔,定型孔连通在连接孔和芯孔的小径端之间,通孔包括出料段,连接孔平滑连通在定型孔和出料段之间;通孔还包括进料段,进料段与芯孔的大径端连通,进料段的直径大于芯孔的大径端的直径。
有益效果:管材经芯孔拉拔后在定型孔处定型,然后经出料段出料,连接孔用于连通定型孔和出料段,使得管材能够更加顺畅的出料;设置进料段,且进料段的直径大于芯孔大径端的直径,方便管材进料。
进一步,连接孔和出料段均为锥形,出料段的小径端与连接孔连通。
有益效果:如此设置能够有效扩大定型孔外侧的空间,方便管材出料。
进一步,进料段远离芯孔的一端倒有圆角,出料段远离芯孔的一端也倒有圆角,芯孔横直部的大径端和竖直部的大径端均倒有圆角,定型孔与芯孔和连接孔的连接处均圆角过渡。
有益效果:如此设置能够避免棱角刮损管材,也能够减少对管材的阻力,方便管材拉拔,使得管材拉拔更顺畅。
进一步,出料段的锥度为60°。
有益效果:如此设置能够更好的出料。
进一步,芯孔的锥度为15~70°。
有益效果:芯孔的锥度设置在15~70°,能够在保证游动芯头能够游动的情况下,适配多种型号的游动芯头,适用范围广。
进一步,游动芯头的压缩区角度为10~60°。
有益效果:此角度范围内的游动芯头均能够很好的游动在芯孔处,以进行管材的连续拉拔。
进一步,游动芯头的压缩区角度为22°。
有益效果:如此设置能够更好的阻止游动芯头朝向拉拔方向窜动,进一步提高游动芯头的稳定性。
进一步,小径段的横截面的横直部的长度为10~12mm,小径段的横截面的竖直部的长度为25~27mm;大径段的横截面的横直部的长度为13~15mm,大径段的横截面的竖直部的长度为28~30mm。
有益效果:有益效果:如此设置能够更加准确的成型出所需的管材。
进一步,游动芯头的长度为29~31mm,过渡段的长度为5~7mm,小径段的长度为11~13mm。
有益效果:如此设置能够更好的防止游动芯头窜动,进一步提高游动芯头的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型实施例中外模的端面视图;
图2为图1的E-E剖视图;
图3为本实用新型实施例中游动芯头的端面视图;
图4为图3的左视图;
图5为图3的俯视图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明:
说明书附图中的附图标记包括:模套1、芯孔2、进料段5、模芯6、出料段7、连接孔8、定型孔9、游动芯头10、大径段11、过渡段12、小径段13。
实施例:
一种拉伸铜管用模具,包括外模和游动芯头10。如图1和图2所示,外模包括模套1和模芯6,模套1上轴向开有通孔,模芯6嵌设在通孔处。模芯6上轴向开有锥形的芯孔2,芯孔2右端依次连通有定型孔9和连接孔8。芯孔2的锥度(图2中的C角)为15~70°,具体的,本实施例中芯孔2的锥度为26°。芯孔2的横截面为十字形,十字形的横直部的长度小于竖直部的长度,具体的,芯孔2小径端的竖直部3的长度为27~29mm,本实施例中为28mm,芯孔2小径端的横直部的长度为12~14mm,本实施例中为13mm。芯孔2小径端的竖直部的两侧边的夹角(图1中A角)为7°,芯孔2小径端的横直部的两侧边的夹角(图1中B角)为60°。
通孔包括进料段5和出料段7,进料段5与芯孔2的大径端连通,进料段5的直径大于芯孔2的大径端的直径。连接孔8平滑连通在定型孔9和出料段7之间,连接孔8和出料段7均为锥形,且出料段7的小径端与连接孔8连通,出料段7的锥度(图2中的D角)为60°。
如图2所示,进料段5的左端倒有圆角,该圆角的半径为1.5mm;出料段7的右端也倒有圆角,该圆角的半径为5mm。芯孔2的大径端倒有圆角,该圆角的半径为5mm。定型孔9与芯孔2和连接孔8的连接处均圆角过渡,该圆角的半径均为2mm。
如图3、图4和图5所示,游动芯头10包括大径段11、小径段13和过渡段12,过渡段12平滑连接在大径段11和小径段13之间。本实施例中,游动芯头10的长度为30mm,过渡段12的长度为6.17mm,小径段13的长度为12mm。游动芯头10的压缩区角度为10~60°,本实施例中优选为22°,此处所述的压缩区角度为图4中的角度F。
结合图3可知,游动芯头10的横截面与芯孔2的横截面的形状相同,也为十字形,该十字形的横直部的长度小于竖直部的长度,具体的,本实施例中,小径段13的横直部(图1中横直部)的长度为11mm,小径段13的竖直部的长度为26mm;大径段11的横直部的长度(图5中长度H)为14mm,大径段11的竖直部的长度(图4中长度F)为29mm。
具体实施过程如下:
拉拔时将游动芯头10放置在芯孔2处,游动芯头10的小径段13朝向拉伸机,游动芯头10与芯孔2内壁之间的间隙供管材穿过。将管材套在游动芯头10外后从左至右从芯孔2处穿出,然后与拉伸机连接。启动拉伸机对管材进行拉拔,管材依次经过进料段5、芯孔2和游动芯头10的间隙、定型孔9、连接孔8,管材经过芯孔2和游动芯头10的间隙时被拉拔成型为十字形,并在定型孔9处定型,最终从出料段7被拉出。游动芯头10与芯孔2的形状共同确定管材的形状,游动芯头10与芯孔2内壁之间的间隙确定管材的壁厚,芯孔2确定管材的外径,游动芯头10确定管材的内径,由此拉拔出横截面为十字形的管材。本实施例中拉伸机采用现有技术中铜管拉拔使用的拉伸机,本实施例中不做赘述。
拉拔时,当游动芯头10受到拉伸机的拉拔力有向前(朝向拉伸机的方向)移动的趋势时,由于存在过渡段12和大径段11,而小径段13处管材已经成型,小径段13处的管材直径较小,因此游动芯头10无法在管材内向前(朝向拉伸机的方向)窜动;而游动芯头10又受到拉伸机向前的拉拔作用,因此游动芯头10也无法在管材内向后窜动,因此游动芯头10能够游动在芯孔2处,无需利用芯杆来固定游动芯头10,不受到芯杆的限制,能够实现铜管的连续拉拔。
本实施例中,采用游动的游动芯头10来实现管材的拉拔,利用游动芯头10的结构使其游动在芯孔2处,无需采用芯杆将游动芯头10固定在芯孔2处,不受到芯杆长度的限制,能够实现管材的连续拉伸,大大的提高了管材的拉拔效率。
以上所述的仅是本实用新型的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本实用新型结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本实用新型的保护范围,这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (10)
1.一种拉伸铜管用模具,其特征在于:包括外模和游动芯头,外模包括模套和模芯,模套上轴向开设有通孔,模芯嵌设在通孔处,模芯上设置有锥形的芯孔,芯孔与通孔连通,芯孔的横截面为十字形,芯孔用于与游动芯头配合;游动芯头包括大径段、小径段和过渡段,过渡段平滑连接在大径段和小径段之间,游动芯头的横截面的形状与芯孔的横截面的形状相同。
2.根据权利要求1所述的一种拉伸铜管用模具,其特征在于:模芯上还开设有定型孔和连接孔,定型孔连通在连接孔和芯孔的小径端之间,通孔包括出料段,连接孔平滑连通在定型孔和出料段之间;通孔还包括进料段,进料段与芯孔的大径端连通,进料段的直径大于芯孔的大径端的直径。
3.根据权利要求2所述的一种拉伸铜管用模具,其特征在于:连接孔和出料段均为锥形,出料段的小径端与连接孔连通。
4.根据权利要求3所述的一种拉伸铜管用模具,其特征在于:进料段远离芯孔的一端倒有圆角,出料段远离芯孔的一端也倒有圆角,芯孔横直部的大径端和竖直部的大径端均倒有圆角,定型孔与芯孔和连接孔的连接处均圆角过渡。
5.根据权利要求4所述的一种拉伸铜管用模具,其特征在于:出料段的锥度为60°。
6.根据权利要求5所述的一种拉伸铜管用模具,其特征在于:芯孔的锥度为15~70°。
7.根据权利要求1所述的一种拉伸铜管用模具,其特征在于:游动芯头的压缩区角度为10~60°。
8.根据权利要求7所述的一种拉伸铜管用模具,其特征在于:游动芯头的压缩区角度为22°。
9.根据权利要求8所述的一种拉伸铜管用模具,其特征在于:小径段的横截面的横直部的长度为10~12mm,小径段的横截面的竖直部的长度为25~27mm;大径段的横截面的横直部的长度为13~15mm,大径段的横截面的竖直部的长度为28~30mm。
10.根据权利要求9所述的一种拉伸铜管用模具,其特征在于:游动芯头的长度为29~31mm,过渡段的长度为5~7mm,小径段的长度为11~13mm。
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