一种圆管弯曲用芯棒的弹性球窝连接体制造技术

本发明专利技术公开一种圆管弯曲用芯棒的弹性球窝连接体，包括最外侧凸起半球珠、最外侧凹陷半球珠、中间凸起半球窝珠、中间凹陷半球窝珠、弹性约束体和第一卡簧，弹性约束体包括约束球、拉簧和底座，底座安装在半球的顶部的球形凹孔内，拉簧两端连接约束球和底座；由最外侧凸起半球珠和最外侧凹陷半球珠组合成的最外侧球珠与由中间凸起半球窝珠和中间凹陷半球窝珠组成的中间球窝珠配合连接，中间凸起球窝珠的球和另一个中间凸起球窝珠的窝依次配合连接，弹性约束体安装在配合的球和窝的球形凹孔和球形凹陷中，卡簧紧固在最外侧凸起半球和最外侧凹陷半球珠外周部以及中间凸起半球窝珠和中间凹陷半球窝珠的外周部。本发明专利技术的连接体通用性强，配合可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种圆管弯曲用芯棒的弹性球窝连接体
本专利技术涉及金属薄壁空心圆管加工领域，具体涉及一种圆管弯曲用芯棒的弹性球窝连接体。
技术介绍
金属薄壁空心圆管由于具有强度高、质量轻、易成型、外形美观等优势，已广泛应用于航空、航天、车辆、船舶和石油化工等领域。然而，大径厚比、小弯曲半径薄壁管在数控弯曲成形时，由于弯管内侧管壁受压，非常容易失稳起皱；外侧受拉减薄，很容易拉裂；两者的合力使弯管截面扁化畸变，甚至塌陷，因此成形难度很大。为减少大径厚比、小弯曲半径薄壁管的成形缺陷，薄壁管在弯曲成形过程中，需要在管材内部安装芯棒，对管件提供内部支撑，从而有效地降低弯管截面塌陷和畸变。常用的芯棒类型有球窝式芯棒和链式芯棒。常见的球窝式芯棒中的芯棒珠的球和窝之间存在较大间隙，链式芯棒的轴和链片之间存在较大的间隙，会使芯球因为自重而自然下垂，不能固定在某个特定的位置。此外，芯棒和薄壁管之间也存在间隙，使芯棒对薄壁管的支撑精度不高，从而影响大径厚比、小弯曲半径薄壁管的弯曲精度。
技术实现思路
本专利技术目的是为解决现有芯棒的芯球会因为自重而自然下垂，不能固定在某个特定的位置、且芯棒对薄壁管的支撑精度不够高，影响大径厚比、小弯曲半径薄壁管弯曲精度的问题，提出一种适用于圆形薄壁管的、支撑精度高的、可模块化组装的、具有一定通用性的圆管弯曲用芯棒的弹性球窝连接体。为了达到上述目的，本专利技术的技术方案是：一种圆管弯曲用芯棒的弹性球窝连接体，其特征在于，其包括最外侧凸起半球珠、最外侧凹陷半球珠、中间凸起半球窝珠、中间凹陷半球窝珠、弹性约束体和卡簧；所述的最外侧凸起半球珠包括第一半球、第一半圆柱底和第一连接半锥台；所述的第一半球的顶部设置有若干个球形凹孔，所述的球形凹孔均指向第一半球的球心；所述的最外侧凹陷半球珠包括第二半球、第二半圆柱底和第二连接半锥台；所述的第二半球的顶部设置有若干个球形凹孔，所述的球形凹孔均指向第二半球的球心；所述的中间凸起半球窝珠包括第三半球、内部带有第三半球窝的第三圆柱底和第三连接半锥台；所述的第三半球的顶部设置有若干个球形凹孔，所述的球形凹孔均指向第三半球的球心；所述的第三半球窝的顶部设置有若干个与所述的弹性约束体对应的球形凹陷；所述的中间凹陷半球窝珠包括第四半球、内部带有第四半球窝的第四圆柱底和第四连接半锥台；所述的第四半球的顶部设置有若干个球形凹孔，所述的球形凹孔均指向第四半球的球心；所述的第四半球窝的顶部设置有若干个球形凹陷；所述的弹性约束体包括约束球、拉簧和底座，所述的底座安装在所述的半球的顶部的球形凹孔内，所述的拉簧的两端连接所述的约束球和所述的底座；所述的最外侧凸起半球珠和最外侧凹陷半球珠组合成一个完整的包括球、连接锥台和圆柱底的最外侧球珠；所述的中间凸起半球窝珠和所述的中间凹陷半球窝珠组合成一个完整的中间球窝珠，其包括球、连接锥台、带有球窝的圆柱底；所述的最外侧球珠的球与所述的中间凸起球窝珠的球窝配合连接，所述的中间凸起球窝珠的球和另一个中间凸起球窝珠的窝依次配合连接，所述的弹性约束体安装在所述的配合的球和窝的球形凹孔和球形凹陷中，所述的卡簧紧固在最外侧凸起半球珠和最外侧凹陷半球珠外周部以及中间凸起半球窝珠和所述的中间凹陷半球窝珠的外周部。进一步地，所述的最外侧凸起半球珠的第一半球的平面上设置有第一凸起滑块；所述的第一半圆柱底的底部加工有第一半球孔，所述的第一半圆柱底的外表面上加工有安装芯球的第一安装平台和安装卡簧的第一安装凹槽；所述的最外侧凹陷半球珠的第二半球的平面上设置有与所述的第一凸起滑块相对应的第一滑槽；所述的第二半圆柱底的底部加工有第二半球孔，所述的第二半圆柱底的外表面上加工有安装芯球的第二安装平台和安装卡簧的第二安装凹槽；所述的中间凸起半球窝珠的第三半球的平面上设置有第三凸起滑块，所述的第三圆柱底的外表面为圆柱面，所述的圆柱面上加工有安装芯球的第三安装平台和安装卡簧的第三安装凹槽；所述的中间凹陷半球窝珠的第四半球的平面上设置有与所述的第三凸起滑块对应的第四滑槽，所述的第四圆柱底的外表面为圆柱面，所述的圆柱面上加工有安装芯球的第四安装平台和安装卡簧的第四安装凹槽。进一步地，为增大球和球窝的相对旋转角度，所述的第三圆柱底和第四圆柱底的底部加工为斜面。进一步地，所述的卡簧为C形卡簧。进一步地，所述的半球上的凸起滑块为燕尾槽形状的滑块，与之配合的滑槽为燕尾槽形状的滑槽。进一步地，所述的约束球上设置有第一安装环，所述的底座上设置有第二安装环，所述的拉簧的两端安装在所述的第一安装环和第二安装环上。本专利技术的有益效果如下：(1)本专利技术中，最外侧凸起半球珠的第一半球和最外侧凹陷半球珠的第二半球形成一个“球”，中间凸起半球窝珠和中间凹陷半球窝珠的半球窝形成一个“窝”，同时中间凸起半球窝珠的第一半球和中间凹陷半球窝珠的第二半球形成一个“球”，“球”和“窝”配合形成球窝配合连接；“球”上安装有弹性约束体，“窝”内部顶端加工有球形凹陷，使约束球和球形凹陷形成弹性球窝约束，可约束芯棒中芯球与芯球、芯球与芯轴间的相对位置关系，使芯球可以固定在某个指定的位置，提高芯棒对弯管的支撑精度。(2)本专利技术的弹性约束体通过安装弹簧安装，操作简单，方便安装和维护。(3)本专利技术的最外侧凸起半球珠和最外侧凹陷半球珠之间、中间凸起半球窝珠和中间凹陷半球窝珠之间通过燕尾形滑块和滑槽配合，再在圆柱面上的安装凹槽中安装卡簧，使配合更加可靠。(4)半球窝的底部设置有斜面，使“球”和“球窝”的相对旋转角度更大，有利于小弯曲半径的弯曲成形。附图说明图1是本专利技术的弹性球窝连接体的整体结构示意图；图2是图1中最外侧凸起半球窝珠1的放大结构示意图；图3是图1中最外侧凹陷半球窝珠2的放大结构示意图；图4是图1中中间凸起半球窝珠3的放大结构示意图；图5是图1中中间凹陷半球窝珠4的放大结构示意图；图6是图1中弹性约束体5的放大结构示意图；图中，最外侧凸起半球珠1、最外侧凹陷半球珠2、中间凸起半球窝珠3、中间凹陷半球窝珠4、弹性约束体5、第一卡簧6、第一半球11、第一半圆柱底12、第一连接半锥台13、第二半球21、第二半圆柱底22、第二连接半锥台23、第三半球31、第三圆柱底32、第三连接半锥台33、第四半球41、第四圆柱底42、第四连接半锥台43、约束球51、拉簧52、底座53、第一凸起滑块111、球形凹孔112、第一半球孔121、第一安装平台122、第一安装凹槽123、第一滑槽211、第二半球孔221、第二安装平台222、第二安装凹槽223、第三凸起滑块311、第三半球窝321、第三安装平台322、第三安装凹槽323、斜面324、球形凹陷325、第四滑槽411、第四半球窝421、第四安装平台422、第四安装凹槽423、第一安装环511、第二安装环531。具体实施方式下面根据附图和优选实施例详细描述本专利技术，本专利技术的目的和效果将变得更加明白，以下结合附图和实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，本专利技术的圆管弯曲用芯棒的弹性球窝连接体1包括最外侧凸起半球珠1、最外侧凹陷半球珠2、中间凸起半球窝珠3、中间凹陷半球窝珠4、弹性约束体5和第一卡簧6；如图2所示，最外侧凸起半球珠1包括第一半球11本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种圆管弯曲用芯棒的弹性球窝连接体，其特征在于，其包括最外侧凸起半球珠(1)、最外侧凹陷半球珠(2)、中间凸起半球窝珠(3)、中间凹陷半球窝珠(4)、弹性约束体(5)和卡簧(6)；所述的最外侧凸起半球珠(1)包括第一半球(11)、第一半圆柱底(12)和第一连接半锥台(13)；所述的第一半球(11)的顶部设置有若干个球形凹孔(112)，所述的球形凹孔(112)均指向第一半球(11)的球心；所述的最外侧凹陷半球珠(2)包括第二半球(21)、第二半圆柱底(22)和第二连接半锥台(23)；所述的第二半球(21)的顶部设置有若干个球形凹孔(112)，所述的球形凹孔(112)均指向第二半球(21)的球心；所述的中间凸起半球窝珠(3)包括第三半球(31)、内部带有第三半球窝(321)的第三圆柱底(32)和第三连接半锥台(33)；所述的第三半球(31)的顶部设置有若干个球形凹孔(112)，所述的球形凹孔(112)均指向第三半球(31)的球心；所述的第三半球窝(321)的顶部设置有若干个与所述的弹性约束体(5)对应的球形凹陷(325)；所述的中间凹陷半球窝珠(4)包括第四半球(41)、内部带有第四半球窝(421)的第四圆柱底(42)和第四连接半锥台(43)；所述的第四半球(341)的顶部设置有若干个球形凹孔(112)，所述的球形凹孔(112)均指向第四半球(41)的球心；所述的第四半球窝(421)的顶部设置有若干个球形凹陷(325)；所述的弹性约束体(5)包括约束球(51)、拉簧(52)和底座(53)，所述的底座(53)安装在所述的半球的顶部的球形凹孔(112)内，所述的拉簧(52)的两端连接所述的约束球(51)和所述的底座(53)。所述的最外侧凸起半球珠(1)和最外侧凹陷半球珠(2)组合成一个完整的包括球、连接锥台和圆柱底的最外侧球珠；所述的中间凸起半球窝珠(3)和所述的中间凹陷半球窝珠(4)组合成一个完整的中间球窝珠，其包括球、连接锥台、带有球窝的圆柱底；所述的最外侧球珠的球与所述的中间凸起球窝珠的球窝配合连接，所述的中间凸起球窝珠的球和另一个中间凸起球窝珠的窝依次配合连接，所述的弹性约束体(5)安装在所述的配合的球和窝的球形凹孔(112)和球形凹陷(325)中，所述的卡簧(6)紧固在最外侧凸起半球珠(1)和最外侧凹陷半球珠(2)外周部以及中间凸起半球窝珠(3)和所述的中间凹陷半球窝珠(4)的外周部。...

【技术特征摘要】
1.一种圆管弯曲用芯棒的弹性球窝连接体，其特征在于，其包括最外侧凸起半球珠(1)、最外侧凹陷半球珠(2)、中间凸起半球窝珠(3)、中间凹陷半球窝珠(4)、弹性约束体(5)和卡簧(6)；所述的最外侧凸起半球珠(1)包括第一半球(11)、第一半圆柱底(12)和第一连接半锥台(13)；所述的第一半球(11)的顶部设置有若干个球形凹孔(112)，所述的球形凹孔(112)均指向第一半球(11)的球心；所述的最外侧凹陷半球珠(2)包括第二半球(21)、第二半圆柱底(22)和第二连接半锥台(23)；所述的第二半球(21)的顶部设置有若干个球形凹孔(112)，所述的球形凹孔(112)均指向第二半球(21)的球心；所述的中间凸起半球窝珠(3)包括第三半球(31)、内部带有第三半球窝(321)的第三圆柱底(32)和第三连接半锥台(33)；所述的第三半球(31)的顶部设置有若干个球形凹孔(112)，所述的球形凹孔(112)均指向第三半球(31)的球心；所述的第三半球窝(321)的顶部设置有若干个与所述的弹性约束体(5)对应的球形凹陷(325)；所述的中间凹陷半球窝珠(4)包括第四半球(41)、内部带有第四半球窝(421)的第四圆柱底(42)和第四连接半锥台(43)；所述的第四半球(341)的顶部设置有若干个球形凹孔(112)，所述的球形凹孔(112)均指向第四半球(41)的球心；所述的第四半球窝(421)的顶部设置有若干个球形凹陷(325)；所述的弹性约束体(5)包括约束球(51)、拉簧(52)和底座(53)，所述的底座(53)安装在所述的半球的顶部的球形凹孔(112)内，所述的拉簧(52)的两端连接所述的约束球(51)和所述的底座(53)。所述的最外侧凸起半球珠(1)和最外侧凹陷半球珠(2)组合成一个完整的包括球、连接锥台和圆柱底的最外侧球珠；所述的中间凸起半球窝珠(3)和所述的中间凹陷半球窝珠(4)组合成一个完整的中间球窝珠，其包括球、连接锥台、带有球窝的圆柱底；所述的最外侧球珠的球与所述的中间凸起球窝珠的球窝配合连接，所述的中间凸起球窝珠的球和另一个中间凸起球窝珠的窝依次配合连接，所述的弹性约束体(5)安装在所述的配合的球和窝的球形凹孔(112)和球形凹陷(325)中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋兰芳，邵泓，王亚群，林姚辰，陶杰，孙敏，何意，陈志雅，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33