一种多助推块集成的弯管成形线驱助推装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种多助推块集成的弯管成形线驱助推装置。包括多个可动助推块、线驱动力模块以及外壳固定模块，可动助推块在外壳固定模块上沿周向间隔分布，每个可动助推块的内侧与直管坯的外凸侧管壁接触，在弯曲加工过程中给弯管提供不同的切向助推力，切向助推力的大小可以通过中间支撑模上平头顶丝的旋入深度调整，线驱动力模块通过绞轮与固定在绞轮两侧的凯夫拉线控制可动助推块的前后移动，实现切向助推力作用位置和助推速度的调节。本发明专利技术实现了在旋转拉伸弯曲过程中对弯管周向方向上切向助推力的有效调整，能够进一步减小弯管截面畸变，提高管材弯曲的成形质量并为相关科学研究提供条件。学研究提供条件。学研究提供条件。

【技术实现步骤摘要】
一种多助推块集成的弯管成形线驱助推装置


[0001]本专利技术属于金属管材弯曲成形领域，尤其涉及一种多助推块集成的弯管成形线驱助推装置。

技术介绍

[0002]金属薄壁弯管由于具有结构独特、外形美观、性能优良等特点，被广泛地应用在现代工业的各个领域。直管坯通过旋转拉伸弯曲即可加工成所需规格的弯管，但在加工过程中，弯曲缺陷的产生是一个无法避免的现象。经过弯曲加工而成的弯管往往具有外凸侧壁厚减薄、内凹侧壁厚增厚、整个横截面扁化畸变以及起皱等缺陷，这些缺陷严重影响着弯管的质量和使用寿命，在生产制造时需要严格控制。
[0003]作为旋转拉伸弯曲模具的重要组成之一，压力模通过改善弯曲管件横截面上应力不均匀的分布情况来达到减少壁厚减薄以及横截面扁化畸变等缺陷的目的，对提高弯管的成形质量有着积极的意义。但是传统的一块压力模由于结构简单、形式单一，操作者往往不能根据实际情况在周向上进一步调节切向助推力的大小、作用位置和助推速度等工艺条件，这就使得压力模能起到的助推效果大打折扣。为了生产出尺寸更精确的金属弯管并且满足相关的科研需求，现在需要一种成本低廉的可以在弯管横截面周向方向上调节切向助推力的全新助推装置。

技术实现思路

[0004]为了解决
技术介绍
中的问题，本专利技术提供了一种多助推块集成的弯管成形线驱助推装置，可以根据弯管横截面上应力应变的变化趋势来调节作用在管件外凸侧不同位置的切向助推力，以提高弯管的成形质量。可动助推块在弯曲加工过程中给弯管提供不同的切向助推力，切向助推力的大小可以通过中间支撑模上平头顶丝的旋入深度调整，线驱动力模块通过绞轮与固定在绞轮两侧的凯夫拉线控制可动助推块的前后移动，实现切向助推力作用位置和助推速度的调节。
[0005]本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]一、一种多助推块集成的弯管成形线驱助推装置
[0007]包括多个可动助推块、线驱动力模块和外壳固定模块；外壳固定模块内侧面安装有多个沿周向分布条形可动助推块，多个可动助推块顶面分别安装于外壳固定模块内侧面设置的多条滑轨上，底面与直管坯外凸侧管壁接触；通过调节中间支撑模上平头顶丝的旋入深度，进而调整可动助推块与直管坯之间的接触压力；每个可动助推块在对应的线驱动力模块控制下在外壳固定模块上往复运动，各个可动助推块通过与直管坯之间的相对运动对管件不同位置施加不同切向助推力。
[0008]所述可动助推块包括中间支撑模、压力模内衬、滑块和平头顶丝；中间支撑模底面开有前后贯穿的通槽，压力模内衬位于通槽内，且与通槽形状适配；压力模内衬与通槽在周向方向上间隙配合，与通槽在径向方向上留有移动余量；中间支撑模顶部间隔开设有多个
螺纹孔，压力模内衬顶部开设有多个与螺纹孔相通的沉孔；平头顶丝经中间支撑模的螺纹孔伸入压力模内衬的沉孔内，平头顶丝通过螺纹配合固定在中间支撑模上，其平头端与沉孔底部接触；中间支撑模顶面固定有滑块。
[0009]所述压力模内衬的沉孔为光孔，沉孔底面为平面，孔径大于平头顶丝螺纹的大径；压力模内衬底面呈圆弧状，用于与管壁接触并提供助推力；通过旋紧中间支撑模上的平头顶丝，增大压力模内衬受到的径向压力，从而增大压力模内衬与直管坯之间的接触压力，进而增大对直管坯的切向助推力，反之即可减小切向助推力。
[0010]所述外壳固定模块包括外壳、滑轨和V型轴承固定座；外壳内侧面呈拱形结构，拱形结构由多个平面顺次连接组成，拱形截面由多条线段首尾顺次连接组成，每条线段长度相等，相邻两线段形成的夹角相等；外壳内侧面的每个平面上均固定有一根朝前后方向延伸的滑轨，中间支撑模通过顶面固定的滑块与滑轨之间的滑动配合安装于外壳上，滑轨两端设置有对滑块进行限位的限位块；每根滑轨上开有朝前后方向延伸的条形滑槽，条形滑槽两端不延伸贯穿出滑轨，外壳上开有与条形滑槽形状一致且相通的通槽；在外壳外侧面且靠近每条通槽的前端和后端均通过螺栓安装有V型轴承固定座；每个V型轴承固定座和限位块上通过塞打螺栓和螺母均安装有V型轴承。
[0011]中间支撑模的平头顶丝位置与外壳的通槽位置及滑轨的条形滑槽位置相对应；内六角扳手从外壳通槽伸入后经滑轨的条形滑槽对中间支撑模上平头顶丝的旋入深度进行调节。
[0012]所述线驱动力模块包括绞轮支撑座、绞轮和凯夫拉线，每条通槽对应的两个V型轴承固定座中间通过绞轮支撑座安装有绞轮，绞轮与左右两个V型轴承固定座上的V型轴承倾斜角度相同；绞轮圆周面上开有两个位置对称且沿轴向错开的U型孔；两根对称布置的凯夫拉线的一端分别固定于绞轮两侧的U型孔内，其中一根凯夫拉线另一端依次经前部V型轴承固定座、限位块上的V型轴承固定于滑块前端的线槽孔内，另一根凯夫拉线另一端依次经后部V型轴承固定座、限位块上的V型轴承固定于滑块后端的线槽孔内，通过V型轴承撑紧并限位凯夫拉线。
[0013]绞轮支撑座通过螺栓固定于外壳上，绞轮通过绞轮轴安装于绞轮支撑座上，绞轮轴通过两个法兰轴承与绞轮支撑座连接；绞轮的中心轴孔和绞轮轴上分别开有位置对应的销槽，通过销槽与销过渡配合将绞轮轴安装至绞轮上；绞轮轴上开有两个卡簧槽分别用于安装小卡簧和大卡簧，小卡簧和大卡簧用于对绞轮轴进行轴向定位。
[0014]绞轮轴与外部电机连接，通过外部电机驱动绞轮旋转，使一侧的凯夫拉线从绞轮上释放，使另一侧的凯夫拉线缠绕至绞轮上，可动助推块在凯夫拉线的带动下沿滑轨前后移动。
[0015]二、一种多助推块集成的弯管成形线驱助推装置的工作方法
[0016]包括以下步骤：
[0017]步骤1：通过外壳将整个助推装置固定在弯管机上，由外部电机驱动绞轮顺时针或逆时针旋转以释放或缠绕绞轮两侧的凯夫拉线，进而调整各可动助推块相对于直管坯的位置；
[0018]步骤2：位置调整完毕后，在各压力模内衬的底面涂上润滑油，使用内六角扳手改变中间支撑模上平头顶丝的旋入深度，通过调整平头顶丝对压力模内衬的挤压力调节各压
力模内衬与直管坯之间的接触压力；
[0019]步骤3：在管件弯曲的过程中，外部油缸驱动整个助推装置沿管件进给方向运动，此时再通过外部电机驱动各绞轮旋转微调各可动助推块的运动速度；
[0020]从而实现各可动助推块对管件在周向方向上的各个切向助推力大小、位置和助推速度的调整。
[0021]通过调节助推装置上各可动助推块的状态改变弯曲管件周向方向上各切向助推力的大小、位置和作用速度，产生沿周向变化的多个助推力，以符合弯曲管件横截面上应力应变的分布规律，进而提高弯管的成形质量。
[0022]根据实际需要对可动助推块进行更换，以改变在加工过程中压力模内衬与直管坯之间的接触面积。
[0023]本专利技术的有益效果：
[0024](1)本专利技术在装配完成之后，通过外壳和滑轨上的通槽可以直接快速地调节中间支撑模上平头顶丝的旋入深度，进而调整各压力模内衬与直管坯之间的接触压力，改善弯管在加工过程中横截面上不均匀的切向应力分布情况，并将更多的材料推到弯曲变形区，以提高弯管的成形质量。
[0025](2)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多助推块集成的弯管成形线驱助推装置，其特征在于，包括多个可动助推块(1)、线驱动力模块(2)和外壳固定模块(3)；外壳固定模块(3)内侧面安装有多个沿周向分布条形可动助推块(1)，多个可动助推块(1)顶面分别安装于外壳固定模块(3)内侧面设置的多条滑轨(24)上，底面与直管坯(4)外凸侧管壁接触；通过调节中间支撑模(5)上平头顶丝(7)的旋入深度，进而调整可动助推块(1)与直管坯(4)之间的接触压力；每个可动助推块(1)在对应的线驱动力模块(2)控制下在外壳固定模块(3)上往复运动，各个可动助推块(1)通过与直管坯(4)之间的相对运动对管件不同位置施加不同切向助推力。2.根据权利要求1所述的一种多助推块集成的弯管成形线驱助推装置，其特征在于，所述可动助推块(1)包括中间支撑模(5)、压力模内衬(8)、滑块(6)和平头顶丝(7)；中间支撑模(5)底面开有前后贯穿的通槽，压力模内衬(8)位于通槽内，且与通槽形状适配；压力模内衬(8)与通槽在周向方向上间隙配合，与通槽在径向方向上留有移动余量；中间支撑模(5)顶部间隔开设有多个螺纹孔，压力模内衬(8)顶部开设有多个与螺纹孔相通的沉孔；平头顶丝(7)经中间支撑模(5)的螺纹孔伸入压力模内衬(8)的沉孔内，平头顶丝(7)通过螺纹配合固定在中间支撑模(5)上，其平头端与沉孔底部接触；中间支撑模(5)顶面固定有滑块(6)。3.根据权利要求2所述的一种多助推块集成的弯管成形线驱助推装置，其特征在于，所述压力模内衬(8)的沉孔为光孔，沉孔底面为平面，孔径大于平头顶丝(7)螺纹的大径；压力模内衬(8)底面呈圆弧状，用于与管壁接触并提供助推力；通过旋紧中间支撑模(5)上的平头顶丝(7)，增大压力模内衬(8)受到的径向压力，从而增大压力模内衬(8)与直管坯(4)之间的接触压力，进而增大对直管坯(4)的切向助推力，反之即可减小切向助推力。4.根据权利要求1所述的一种多助推块集成的弯管成形线驱助推装置，其特征在于，所述外壳固定模块(3)包括外壳(22)、滑轨(24)和V型轴承固定座(18)；外壳(22)内侧面呈拱形结构，拱形结构由多个平面顺次连接组成；外壳(22)内侧面的每个平面上均固定有一根朝前后方向延伸的滑轨(24)，中间支撑模(5)通过顶面固定的滑块(6)与滑轨(24)之间的滑动配合安装于外壳(22)上，滑轨(24)两端设置有对滑块(6)进行限位的限位块(25)；每根滑轨(24)上开有朝前后方向延伸的条形滑槽，条形滑槽两端不延伸贯穿出滑轨(24)，外壳(22)上开有与条形滑槽形状一致且相通的通槽；在外壳(22)外侧面且靠近每条通槽的前端和后端均通过螺栓安装有V型轴承固定座(18)；每个V型轴承固定座(18)和限位块(25)上通过塞打螺栓(19)和螺母(21)均安装有V型轴承(20)。5.根据权利要求4所述的一种多助推块集成的弯管成形线驱助推装置，其特征在于，中间支撑模(5)的平头顶丝(7)位置与外壳(22)的通槽位置及滑轨(24)的条形滑槽位置相对应；内六角扳手从外壳(22)通槽伸入后经滑轨(24)的条形滑槽对中...

【专利技术属性】
技术研发人员：张树有，相泳喆，王自立，裘乐淼，谭建荣，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：