一种管材弯制用的弯管模结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种管材弯制用的弯管模结构，包括弯管设备，弯管设备中转动驱动弯管盘和夹紧块，夹紧块以弯管盘的中心为转动圆心，弯管盘一端连接镶块，弯管盘一侧设有管道定位装置，管道定位装置和弯管盘上设有连续反变形圆弧槽结构。整体结构简单紧凑，制造维护方便；模具整体配置外观基本与常规模具差异不大，可与常规带滚轮架或滑槽架的弯管设备配套连接，装卸快速方便，实用性好，适应性广；弯管盘上设置有反变形圆弧槽，与前滚轮或滑槽前段的反变形槽紧密配合，使得工件弯制变形前得到双向的预先反向变形，极大地改善了工件原先只有外侧一侧部位发生反向变形的局面。有外侧一侧部位发生反向变形的局面。有外侧一侧部位发生反向变形的局面。

【技术实现步骤摘要】
一种管材弯制用的弯管模结构


[0001]本专利技术涉及一种小半径管材无芯弯制用弯管模结构，尤其适合小口径管材的无芯弯制生产，属于管材弯曲加工


技术介绍

[0002]锅炉作为常见的受压设备，在供热、供气、供暖工程中得到广泛应用，锅炉的对流受热面如省煤器、过热器和再热器等，通常多采用蛇形管的结构，在一个平面内多次迂回，为充分有效地保证管子的受热面积，需要在有限的空间内尽可能多的布置蛇形管来接受高温烟气的冲刷，就需要在保证管子最小壁厚的条件下尽可能的减小管子的弯曲半径。管子弯曲半径越小，弯制时产生的截面形状畸变就越严重，畸变会引起管内流通截面积减少，增大流体阻力，从而影响管件在结构中的功能效果。管材弯曲时，变形区外侧材料受切向拉伸应力，使管壁减薄，内侧材料受切向压缩应力，使管壁增厚。因位于弯曲变形区最外侧和最内侧的材料受切向应力最大，其壁厚变化也最大。在有填充物或芯棒的弯曲中，截面基本能保持圆形，但壁厚产生了变化，在无支撑的自由弯曲中，不论内沿还是外侧圆管截面变成了椭圆，且当弯曲半径减小时弯曲变形程度变大，最外侧管壁会产生过度变薄，甚至导致破裂，最内侧会过度增厚后导致失稳起皱。为保证管材成型质量，必须采取措施控制截面形状畸变在许可范围内。
[0003]目前，防止截面畸变的有效方法有：在弯曲变形区用芯棒支撑断面，在弯曲管坯内充填颗粒状、流体、弹性介质或低熔点的合金等代替芯棒，在与管材接触的模具表面按管材截面形状做成与之吻合的沟槽减小接触面上压力，阻断断面歪扭，利用反变形法控制管材截面变化等，弯管机上无芯弯管常用的工艺方法就是利用反变形法控制管材截面变化，对于相对弯曲半径R/D=1.5~3.5范围的弯管，在前滚轮或滑槽上设置有反变形槽，管坯在弯制前通过前滚轮或滑槽上设置的反变形槽预先给定以一定量的反变形，在弯曲后抵消一定的变形，使管坯截面基本上保持圆形以满足椭圆度要求，保证弯管质量。但对于R/D＜1.5相对壁厚t/D＜0.12的弯管，弯制后弯管减薄量及椭圆度无法满足要求，必须采用具有辅助顶推功能的弯管设备才能进行无芯弯制，或者需要安装芯棒装置进行有芯弯制，否则就必须通过管壁加厚或增大弯管半径后进行无芯弯制，才能保证弯管质量。具备辅助顶推功能的弯管设备通常价格比常规不带辅助顶推功能设备结构复杂，价格也高一些，而采用芯棒弯制时，由于芯棒从工件后部塞入内部，塞进和取出芯棒费时不方便，并且因芯棒需要与弯管设备安装固定，对工件长度又有限制，无法弯制长度较长的蛇形管类工件。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是综合考虑克服了现有技术中存在的不足，提供一种小半径管材无芯弯制用弯管模结构，其能与常规的不带辅助顶推功能的无芯弯管设备配套使用，能够很好地用于外径不大于60mm弯管相对弯曲半径R/D=1.1~1.5相对壁厚t/D=0.1~0.12钢管的弯制加工。
[0005]按照本技术提供的技术方案：一种管材弯制用的弯管模结构，包括弯管设备，所述弯管设备中转动驱动弯管盘和夹紧块，所述夹紧块以所述弯管盘的中心为转动圆心，所述弯管盘一端连接镶块，所述弯管盘一侧设有管道定位装置，所述管道定位装置和所述弯管盘上设有连续反变形圆弧槽结构。
[0006]作为本技术的进一步改进，所述管道定位装置为前滚轮、后滚轮，所述前滚轮、后滚轮外圆周采用所述连续反变形圆弧槽结构。
[0007]作为本技术的进一步改进，所述管道定位装置为滑槽，所述滑槽前段采用所述连续反变形圆弧槽结构。
[0008]作为本技术的进一步改进，所述滑槽后段采用无连续反变形圆弧槽结构。
[0009]作为本技术的进一步改进，所述连续反变形圆弧槽结构，其截面尺寸R2=0.95~1D，R3=0.37~0.4D，R2与R3相内切，槽深H=0.53~0.56D，槽口处R1过渡圆滑，槽口平面低于弯曲中心线1mm。
[0010]作为本技术的进一步改进，所述连续反变形圆弧槽结构经过热处理。
[0011]作为本技术的进一步改进，槽口处R1=0.5
‑
1mm过渡圆滑。
[0012]作为本技术的进一步改进，所述无连续反变形圆弧槽结构，其截面尺寸R=0.5D，槽口处R1=0.5
‑
1mm过渡圆滑，槽口平面低于弯曲中心线1mm左右。
[0013]作为本技术的进一步改进，所述夹紧块采用所述无连续反变形圆弧槽结构，所述镶块前段采用所述无连续反变形圆弧槽结构，后段设置有过渡段，所述弯管盘采用圆柱状结构，外圆周采用连续反变形圆弧槽结构。
[0014]本申请的积极进步效果在于：
[0015]1、整体结构简单紧凑，制造维护方便。
[0016]2、模具整体配置外观基本与常规模具差异不大，可与常规带滚轮架或滑槽架的弯管设备配套连接，装卸快速方便，实用性好，适应性广。
[0017]3、弯管盘上设置有反变形圆弧槽，与前滚轮或滑槽前段的反变形槽紧密配合，使得工件弯制变形前得到双向的预先反向变形，极大地改善了工件原先只有外侧一侧部位发生反向变形的局面，通过弯管盘的反变形槽持续在起弯和弯制过程中对工件弯曲内侧进行预先反向变形，大大减轻了工件内侧弯制变形时的畸变现象，使得工件截面基本保持圆形。
[0018]4、镶块与弯管盘组装成一体，其前段采用无反变形半圆弧槽结构，与夹紧块配合，有效包裹工件整个外周，很好地起到弯制夹紧作用，后段设置向反变形槽圆滑衔接的过渡段，与弯管盘的反变形槽无缝衔接，有效保证了工件起弯部位的反变形的均匀性。
[0019]5、夹紧块和后滚轮采用无反变形半圆弧槽结构，结构简单，加工方便。
[0020]6、滑槽前段采用反变形圆弧槽结构，后段采用无反变形半圆弧槽，中间采用过渡段使得前后端圆弧槽圆滑过渡，行业内常用结构，加工工艺成熟，加工方便。
[0021]7、前滚轮采用反变形圆弧槽结构，可采用车床或数控中心加工，工艺成熟方便。
[0022]8、弯管盘采用与前滚轮结构，加工工艺类似前滚轮加工，加工方便难度较低。
附图说明
[0023]图1为本专利技术管道定位装置为前滚轮、后滚轮时的结构示意图。
[0024]图2为本专利技术管道定位装置为滑槽时的的结构示意图。
[0025]图3为本专利技术工件外周被双向连续反变形槽压制时的结构示意图。
[0026]图4为本专利技术工件弯制中预变形后恢复的结构示意图。
[0027]图5为本专利技术工件弯后恢复的结构示意图。
[0028]图6为本专利技术连续反变形圆弧槽结构的结构示意图。
[0029]图7为本专利技术无连续反变形圆弧槽结构的结构示意图。
[0030]图中：1
‑
夹紧块、2
‑
镶块、3
‑
弯管盘、4
‑
前滚轮、5
‑
后滚轮、6
‑
滑槽、D
‑
工件外径。
[0031]具体实施方式：
[0032]下面结合具体附图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管材弯制用的弯管模结构，其特征在于：所述结构包括弯管设备，所述弯管设备中转动驱动弯管盘（3）和夹紧块（1），所述夹紧块（1）以所述弯管盘（3）的中心为转动圆心，所述弯管盘（3）一端连接镶块（2），所述弯管盘（3）一侧设有管道定位装置，所述管道定位装置和所述弯管盘（3）上设有连续反变形圆弧槽结构。2.如权利要求1所述的管材弯制用的弯管模结构，其特征在于：所述管道定位装置为前滚轮（4）、后滚轮（5），所述前滚轮（4）、后滚轮（5）外圆周采用所述连续反变形圆弧槽结构。3.如权利要求1所述的管材弯制用的弯管模结构，其特征在于：所述管道定位装置为滑槽（6），所述滑槽（6）前段采用所述连续反变形圆弧槽结构。4.如权利要求3所述的管材弯制用的弯管模结构，其特征在于：所述滑槽（6）后段采用无连续反变形圆弧槽结构。5.如权利要求1所述的管材弯制用的弯管模结构，其特征在于：所述连续反变形圆弧槽结构，其截面尺寸R2=...

【专利技术属性】
技术研发人员：解胜飞，吴一新，唐敏芳，
申请(专利权)人：无锡华光工业锅炉有限公司，
类型：新型
国别省市：