一种双车式弯管机及弯制方法技术

本发明专利技术涉及一种双车式弯管机及弯制方法，其弯管机包括轨道、主滑车组件、副滑车组件和动力系统，其中：主滑车组件和副滑车组件上均设置有夹持管子的夹紧装置，且主滑车组件和副滑车组件通过动力系统控制在对应的轨道上移动调整管子夹紧位置；所述的副滑车组件上的夹紧装置为固定夹持，主滑车组件上的夹紧装置底部设置有弯制动力组件，且弯制动力组件通过动力系统控制带动主滑车组件上的夹紧装置转动弯制管子。其弯制方法是给夹紧装置之间的管段同时施加相同的弯矩，使该管段同时发生弯曲变形，管子的弯曲变形带动两滑车组件在轨道内协调运动，直至弯制成所需的弯管。本发明专利技术结构紧凑，弯管成形质量好，可以适用于不同管材的弯制。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及，其弯管机包括轨道、主滑车组件、副滑车组件和动力系统，其中：主滑车组件和副滑车组件上均设置有夹持管子的夹紧装置，且主滑车组件和副滑车组件通过动力系统控制在对应的轨道上移动调整管子夹紧位置；所述的副滑车组件上的夹紧装置为固定夹持，主滑车组件上的夹紧装置底部设置有弯制动力组件，且弯制动力组件通过动力系统控制带动主滑车组件上的夹紧装置转动弯制管子。其弯制方法是给夹紧装置之间的管段同时施加相同的弯矩，使该管段同时发生弯曲变形，管子的弯曲变形带动两滑车组件在轨道内协调运动，直至弯制成所需的弯管。本专利技术结构紧凑，弯管成形质量好，可以适用于不同管材的弯制。【专利说明】
本专利技术涉及弯管的制作，特别指一种适用于大口径厚壁管弯制的双车式弯管机及弯制方法。
技术介绍
我国高压无缝钢管成形技术在热弯中有中频弯管机、煨弯机，冷弯中有纯推式弯管机、纯拉式弯管机、推拉式弯管机。中频弯管机不需要弯管模具，弯曲半径可以任意调节，但其弯制速度慢、效率低、加热能耗大且高温加热易引起表面氧化及材料晶相组织发生变化。煨弯需要烟斗形模具、能耗大、弯头没有直线段。冷弯管机都需要弯管模，不同的钢管外径、不同的弯曲半径，都需配备不同的弯管模，模具制造成本高，特别是大口径、大弯曲半径的弯管模、其重量达几十吨。纯推冷弯机脱模耗时长，不能弯制U形弯及三维连续弯。推拉式冷弯管机占地面积大、基础费用高、基础需承受相当大的工作力、设备庞大、更换模具费时费力，降低了工作效率。另外传统的冷、热弯管机对管子的塑性变形是逐点依次进行的，单位长度变形时间短，尽管整个弯管时间长。弯管模的挤压易对管子圆弧段表面造成损伤，特别是新制的弯管模。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对
技术介绍
中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种结构简单、合理，弯制效果好的双车式弯管机。本专利技术的另一目的是提供一种利用上述双车式弯管机弯制管子的方法。本专利技术的技术方案是构造一种包括轨道，分设于轨道两边轨道上的主滑车组件和副滑车组件、或者分设于轨 道两边的两组主滑车组件，及给滑车或弯制部件提供动力的动力系统的弯管机，其中: 主滑车组件和副滑车组件上均设置有夹持管子的夹紧装置，且主滑车组件和副滑车组件通过动力系统控制在对应的轨道上移动调整管子夹紧位置； 所述的副滑车组件上的夹紧装置为固定夹持，主滑车组件上的夹紧装置底部设置有弯制动力组件，且弯制动力组件通过动力系统控制带动主滑车组件上的夹紧装置转动弯制管子。本专利技术的弯制方法是给夹紧装置之间的管段同时施加相同的弯矩，使该管段同时发生弯曲变形，管子的弯曲变形带动两滑车组件在轨道内协调运动，直至弯制成所需的弯管;其中: 在L形底座轨道上操作的弯制方法包括以下步骤: I)弯管前，先计算管子的起弧点及收弧点位置并在管子上划线，将副滑车组件及主滑车组件开到同一直线，副滑车组件到达L形底座轨道的顶角处，此时副滑车组件与主滑车组件的夹紧装置也处于同一直线，调整主滑车组件的相对位置，使两夹紧装置的间距刚好等于管子两划线之间的距离，将管子放入夹紧装置中，旋转夹紧螺杆，两两对应的四块夹紧块压紧管子，形成N1、N2和N3、N4四个受力点。2)启动主滑车组件上的弯管液压马达，带动主滑车组件上的夹紧装置缓慢转动；因管子的两段处分别受两夹紧装置夹紧，主滑车组件上的夹紧装置转动，副滑车组件上的夹紧装置始终不转动，对位于两夹紧装置的中间管子施加了纯的弯矩，在主滑车组件的夹紧装置连续转动过程中，随着管子的弯曲变形，分别带动主、副滑车组件在各自的轨道内协调移动，副滑车组件将在弯矩力的作用下远离L形底座轨道的L形顶角，同时主滑车组件将向L形底座轨道的L形顶角靠拢，而此时管子处于两夹紧装置之间的圆弧段中性层长度不变，弯曲半径逐渐变小，弯管角度逐渐变大，直至弯成90°弯管；如要继续弯成180°弯管，弯曲半径会越来越小，副滑车组件运行到距离L形底座轨道的L形顶角的最远处，此时弯管角度约为135°，然后返回一段距离，主滑车组件将一直向L型底座轨道的L形顶角靠拢，直至到达L形底座轨道的L形顶角，此时已弯出180°弯管。3)停止弯管液压马达，将弯管液压马达反转，使弯管达到自由回弹位置，测量弯管角度，满足要求后，用行车的吊带套住弯管，松开主、副滑车组件的夹紧装置，即可吊出已弯制好的弯管。4)再启动主平板车上的行走液压马达，将主滑车组件退回，开到合适的位置；启动弯管液压马达，将主滑车组件上的夹紧装置的开口转到与主滑车组件所在轨道平行的位置；启动副平板车上的行走液压马达，将副滑车组件开到L形底座轨道的L形顶角处，调整两滑车组件的夹紧块之间的距离，此时又可以进行下一根管子的弯制了。在直线底座轨道上操作的弯制方法包括以下步骤: 在直线底座轨道弯管时，直接将两主滑车组件移至同一直线轨道中间，弯制时使两主滑车组件同时相向运动，或是将其中一台主滑车组件与底座固定，另一台主滑车组件可以沿轨道自由运动；使两夹紧装置的间距刚好等于管子两划线之间的距离，夹紧即可；启动两主滑车组件上的弯管液压马达，使两夹紧装置同时向相反的方向转动，形成一对平衡力偶，给夹紧装置之间的管段施加相同的弯矩，随着管子的弯曲变形，两主滑车组件会在管子的作用力下相互靠近，直至弯成所需的弯管。本专利技术的优点及有益效果: 1、本专利技术在弯制过程中，整个圆弧段同时受到相同的弯矩，单位长度的管子材料变形时间即为整个弯管过程的时间，因此管子单位长度的变形时间远远大于传统弯管机的管子单位长度的变形时间。总体弯管时间短，设计的弯管时间只与弯管角度成正比，与管子外径及弯曲半径无关，因此对于大口径及大弯曲半径的弯管，缩短时间更为明显，弯制一个90°弯管约为10分钟，即圆弧段内的所有材料参与变形的时间也同为10分钟，即每毫米的变形时间为10分钟。传统的中频弯管，假设弯管半径是1065毫米，整个圆弧长1673毫米，前进速度是2.5毫米/分钟，弯成90°弯管，需要时间11个多小时，但每毫米的变形时间为仅0.4分钟。2、本专利技术弯管机占地面积小、结构紧凑、不依赖于基础，即不需要基础承受工作力，弯管机能够移动工作场地。3、本专利技术弯管机不需要弯管模具，可弯制设计范围内的任意管子外径规格且弯曲半径可调节，省去了大笔模具费用，且省去了大量装模、拆模的时间，提高了工作效率。同时由于没有弯管模具，就消除了圆弧段与模具可能存在挤伤、擦伤。4、本专利技术能够弯制U形弯及三维连续弯、管子弯前装夹及弯后取出快。5、本专利技术节能，通过对弯管两端施加力偶，主、副滑车组件在管子的变形下自由移动，减小了设备内的应力，使机械效率大为提闻。6、本专利技术弯管成形质量好，弯管圆弧段仅受到纯的相等的弯矩，单位长度变形时间长，有利于金属的流动。7、本专利技术可以允许两端有较短的直线段，通过在管内装入堵头，可弯制两端夹紧直线段更短的弯管，而无需焊接加长；当管子塑性达不到工艺要求，或者弯管液压马达没有足够大的扭矩，还可以采用热弯，加热方便，也扩大了弯管范围。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术工作状态整体结构俯视图。图2是本专利技术工作状态主要部件立体结构示意图。图3是本专利技术L形底座轨道立体结构示意图。图4是本专利技术主滑车组件结构示意图。图5是本专利技术主平板车立体结构示意图。图6是本专利技术主夹紧支架本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双车式弯管机，其特征在于包括轨道（5），分设于轨道（5）两边轨道上的主滑车组件（4）和副滑车组件（6）或者分设于轨道（5）两边的两组主滑车组件（4），及给滑车或弯制部件提供动力的动力系统，其中：主滑车组件（4）和副滑车组件（6）上均设置有夹持管子（3）的夹紧装置（44），且主滑车组件（4）和副滑车组件（6）通过动力系统控制在对应的轨道（5）上移动调整管子（3）夹紧位置；所述的副滑车组件（6）上的夹紧装置（44）为固定夹持，主滑车组件（4）上的夹紧装置（44）底部设置有弯制动力组件，且弯制动力组件通过动力系统控制带动主滑车组件（4）上的夹紧装置（44）转动弯制管子（3）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：官伟齐，徐时雨，官景旗，
申请(专利权)人：官伟齐，
类型：发明
国别省市：湖南;43