一种螺旋管空间弯管的成形方法技术

本发明专利技术涉及一种螺旋管空间弯管的成形方法，包括以下步骤：将已完成螺旋段弯制的螺旋管的端部段固定在成形模具上，此时摆臂处于零位，配重气缸动作平衡升降臂的重量；随动缸推动球形压模将螺旋管的端部段压紧在成形模具上，然后摆臂开始旋转，球形压模跟随成形模具的空间成型槽或平面成型槽的形态随动升降，同时球形压模也跟随空间成型槽或平面成型槽进行角度变换；旋转至合适的过弯角度后停止，端部段的空间弯或平面弯完成。本发明专利技术提供的一种螺旋管空间弯管的成形方法不仅能完成螺旋管的空间弯管，同时操作方便、调整灵活，能保证产品性能、外径壁厚尺寸、与螺旋段中轴线的平行度、变形段的尺寸精度和形状位置精度以及表面质量。质量。质量。

【技术实现步骤摘要】
一种螺旋管空间弯管的成形方法


[0001]本专利技术涉及一种弯管的成形方法，尤其是一种螺旋管空间弯管的成形方法。

技术介绍

[0002]随着核电技术发展，小型化、多用途、模块化的发展，为保证在有限的蒸发器空间里，实现最大化的换热面积和换热效果的同时，还要便于制造和装配，螺旋管的空间弯也依据不同的设计理念呈现出多种形态。基于制造和装配的需求，其空间弯的尺寸精度和形状位置精度以及表面质量都非常高。常规盘管机，无法实现螺旋管平面弯与空间弯组合形态弯制，如中国专利CN104923599A公开的一种带有直段的空间螺旋盘管的推弯成形方法及机构，该机构能使弯管机生产出不同螺旋直径和螺旋升角的盘管，也就是只能用于螺旋管的生产，并不能完成空间弯管的生产，因此如何实现空间弯组合形态的成形是亟待解决的问题。

技术实现思路

[0003]为解决上述问题，本专利技术提供一种能够完成复杂的空间弯管的一种螺旋管空间弯管的成形方法，具体技术方案为：一种螺旋管空间弯管的成形方法，包括以下步骤：将已完成螺旋段弯制的螺旋管的端部段固定在成形模具上，此时摆臂处于零位，配重气缸动作平衡升降臂的重量；随动缸推动球形压模将螺旋管的端部段压紧在成形模具上，然后摆臂开始旋转，球形压模跟随成形模具的空间成型槽或平面成型槽的形态随动升降，同时球形压模也跟随空间成型槽或平面成型槽进行角度变换；旋转至合适的过弯角度后停止，端部段的空间弯或平面弯完成。
[0004]优选的，在空间成型槽完成空间弯后，更换为平面成型槽，先平移一段直管，弯制第一个90度弯，再平移一段直管，弯制第二个90度弯，使最终的直段与螺旋段圆柱面平行。
[0005]优选的，在平面成型槽完成平面弯后，更换为空间成型槽，重新固定管材，此时摆臂处于零位，配重气缸动作平衡升降臂的重量；随动缸推动球形压模将管材压紧在成形模具上，然后摆臂开始旋转，球形压模跟随空间弯模具的成型槽的形态随动升降，同时球形压模也跟随成型槽进行角度变换；旋转至合适的过弯角度后停止，管材的空间弯完成。
[0006]优选的，所述成形模具包括空间弯模具和平面弯模具；所述平面成型槽设置在所述平面弯模具上，所述平面成型槽包括沿所述平面弯模具的外圆面依次设置的平面固定槽、平面弯曲槽和平面过弯槽；所述空间成型槽设置在所述空间弯模具上，所述空间成型槽包括沿所述空间弯模具的外圆面依次设置的辅助弯槽、成型弯槽和空间过弯槽。
[0007]优选的，所述球形压模上设有环形压槽。
[0008]优选的，所述球形压模通过升降装置与随动压紧装置连接，所述随动压紧装置安装在摆臂上，所述摆臂安装在旋转装置上。
[0009]进一步的，所述旋转装置包括：旋转架；摆动轴，所述摆动轴转动安装在所述旋转架上；摆动架，所述摆动架固定在所述摆动轴上，且与所述摆臂连接；减速机，所述减速机与
所述摆动轴连接；及电机，所述电机与减速机连接。
[0010]进一步的，所述随动压紧装置包括：随动座，所述随动座滑动安装在所述摆臂上；及随动缸，所述随动缸安装在所述摆臂上，且与所述随动座连接。
[0011]进一步的，所述升降装置包括：升降座，所述升降座滑动安装在所述随动压紧装置上；升降臂，所述升降臂滑动安装在所述升降座上，所述球形压模转动安装在所述升降臂的顶部；及配重气缸，所述配重气缸固定在所述升降座上，且与所述升降臂的底部连接。
[0012]与现有技术相比本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供的一种螺旋管空间弯管的成形方法不仅能完成螺旋管的空间弯管，同时操作方便、调整灵活，能保证产品性能、外径壁厚尺寸、与螺旋段中轴线的平行度、变形段的尺寸精度和形状位置精度以及表面质量。
附图说明
[0013]图1是一种螺旋管空间弯管装置的结构示意图；图2是一种螺旋管空间弯管装置的俯视图；图3是空间弯高度示意图；图4是空间弯的角度示意图；图5是空间弯的半径示意图；图6是空间弯模具示意图；图7是平面弯模具示意图；图8是平面弯模具的正视图；图9是带空间弯螺旋管的示意图；图10是第一种带组合空间弯螺旋管的示意图；图11是第二种带组合空间弯螺旋管的示意图。
具体实施方式
[0014]现结合附图对本专利技术作进一步说明。
[0015]螺旋管空间弯管的形态特点，空间弯的角度α；空间弯的高度h；空间弯终点所在的圆半径R
’
。
[0016]将已完成螺旋段弯制的螺旋管固定在空间弯模具4上，由空间弯模具4与升降装置3上的球形压模7配合使用，同时控制旋转装置1的过弯角度和随动压紧装置2的随动缸25的压力值，来弯制空间弯。另外增加了平面弯模具5配合球形压模7弯制平面弯，从而形成新的空间弯组合形态。
[0017]螺旋管空间弯管的形态特点，空间弯的角度α，即空间弯起点与空间弯终点的角度；空间弯的高度h，即空间弯起点与空间弯终点的高度；空间弯终点所在的圆半径R
’
。R为螺旋段的螺旋半径，R
’
=R，空间弯在螺旋段圆柱面上；R
’
>R空间弯在螺旋段圆柱面外；R
’
<R空间弯在螺旋段圆柱面内。
[0018]空间弯模具4上具有辅助弯槽41、成型弯槽42和空间过弯槽43；空间过弯槽43与螺旋段螺旋管的形态相匹配；空间过弯槽43用于实现管材弯制过程中的过弯角度，过弯角度受管材的材质、性能以及弯制形态的影响而有所不同；成型弯槽42用于实现空间弯的主要
形态，包括空间弯的高度h，空间弯终点所在的圆半径R
’
，空间弯的角度α；空间过弯槽43用于实现过弯角度。
[0019]的随动压紧装置2的随动缸25需实现浮动功能，其压力值即不能太大也不能太小，影响因素包括管材的材质、性能以及弯制形态。
[0020]升降装置3上的球形压模7与成形模具配合使用，使用空间弯模具4时升降臂32跟随空间成型槽的形态在滑动槽中实现升降，球形压模7跟随空间成型槽的形态在球形轴承33中实现角度的变换。
[0021]平面弯模具5上具有平面固定槽51、平面弯曲槽52和平面过弯槽53；平面固定槽51用于固定管材，平面过弯槽53需考虑合适的过弯角度，通过平面弯模具5与球形压模7相配合弯制成型的平面弯，平面弯与空间弯相结合，从而形成新的空间弯组合形态。
[0022]实施例一如图9所示，产品为一种带空间弯的螺旋管，该螺旋管其头部和尾部都带空间弯，中间为螺旋段，头部空间弯在螺旋段圆柱面外，尾部空间弯在螺旋段圆柱面内，头部尾部直段端口为相反方向，且与螺旋段圆柱面平行。
[0023]如图2，将已完成螺旋段弯制的螺旋管头部段固定在空间弯模具4上，该空间弯模具4成型R
’
>R，此时摆臂10正处于零位，配重气缸35动作平衡升降臂32的重量，随动缸25动作，推动升降装置3前进，球形压模7压住管子，电机12开始转动，带动摆臂10开始旋转，升降臂32跟随空间弯模具4的空间成型槽的形态随动升降，同时球形压模7也跟随空本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种螺旋管空间弯管的成形方法，其特征在于，包括以下步骤：将已完成螺旋段弯制的螺旋管的端部段固定在成形模具上，此时摆臂（10）处于零位，配重气缸（35）平衡升降臂（32）的重量；随动缸（25）推动球形压模（7）将螺旋管的端部段压紧在成形模具上，然后摆臂（10）开始旋转，球形压模（7）跟随成形模具的空间成型槽或平面成型槽的形态随动升降，同时球形压模（7）也跟随空间成型槽或平面成型槽进行角度变换；旋转至合适的过弯角度后停止，端部段的空间弯或平面弯完成。2.根据权利要求1所述的一种螺旋管空间弯管的成形方法，其特征在于，在空间成型槽完成空间弯后，更换为平面成型槽，先平移一段直管，弯制第一个90度弯，再平移一段直管，弯制第二个90度弯，使最终的直段与螺旋段圆柱面平行。3.根据权利要求1所述的一种螺旋管空间弯管的成形方法，其特征在于，在平面成型槽完成平面弯后，更换为空间成型槽，重新固定管材，此时摆臂（10）处于零位，配重气缸（35）动作平衡升降臂（32）的重量；随动缸（25）推动球形压模（7）将管材压紧在成形模具上，然后摆臂（10）开始旋转，球形压模（7）跟随空间弯模具（4）的成型槽的形态随动升降，同时球形压模（7）也跟随成型槽进行角度变换；旋转至合适的过弯角度后停止，管材的空间弯完成。4.根据权利要求1至3任一项所述的一种螺旋管空间弯管的成形方法，其特征在于，所述成形模具包括空间弯模具（4）和平面弯模具（5）；所述平面成型槽设置在所述平面弯模具（5）上，所述平面成型槽包括沿所述平面弯模具（5）的外圆面依次设置的平面固定槽（51）、平面弯曲槽（52）和平面过弯槽（53）；所述空间成型槽设置在所述空间弯模具（4）上，所述空间成型槽包括沿所述空间...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄建新，陈勇，杨月，周超，夏俊杰，
申请(专利权)人：江苏银环精密钢管有限公司，
类型：发明
国别省市：