專利名稱：小ru形彎管成型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于金屬壓力加工中彎制U形管件的機(jī)械模具裝置，該裝置特別適用于電站鍋爐、特種鍋爐、石油化工等行業(yè)中彎制相對(duì)彎曲半徑在0.8≤R／D≤1.2(R為管件彎曲半徑、D為管件外徑)、管子相對(duì)厚度為0.8≤S／D≤0.25(S為管件壁厚、D為管件外徑)、彎管角度范圍在90°～180°之間的U形彎管。
在現(xiàn)有技術(shù)中彎制相對(duì)彎曲半徑大于1.2的180°彎頭時(shí)，是將整個(gè)待彎管件填砂后封焊兩端，將待彎部分加熱到一定溫度，在專門的彎管設(shè)備上經(jīng)多次擠壓、校正，從而獲得預(yù)定尺寸的小R彎管。此種方式成型工序復(fù)雜、周期長(zhǎng)、成本高、生產(chǎn)效率低。針對(duì)上述弊病，目前一般采用無芯彎管工藝。附


圖1即該工藝的模具結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為對(duì)開式成型模具，2為管件，A為該模具的直段導(dǎo)向孔。整個(gè)彎制過程為將管件2的待彎部分加熱處理后置入模具1的直段導(dǎo)向孔A中，然后對(duì)管件2的另一端施加沖壓力P，將待彎部分沖壓入成型模具1中，強(qiáng)行將管件彎曲成該模具所具有的形狀，開模取出管件即完成整個(gè)彎管過程。附
圖1為中國(guó)專利《小曲率U形管彎頭成型裝置》(申請(qǐng)?zhí)枮?6205448)的簡(jiǎn)圖，使用該裝置后，雖克服了實(shí)芯彎管工藝復(fù)雜、效率低等缺陷，但由于是通過壓力迫使管件端部強(qiáng)行通過模具的型腔而達(dá)到成型的目的。因此，只能用于管頭部分的彎制，且彎頭相對(duì)彎曲半徑不能低于1.2，加之由于待彎管件要受其長(zhǎng)度及材料力學(xué)性能及設(shè)備場(chǎng)地的限制，因此，對(duì)管件較長(zhǎng)的彎頭則不易制作。
本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種新結(jié)構(gòu)的機(jī)械模裝置，利用該裝置既不需在管端施加沖壓力，又不必在管件中填砂封焊，即可在普通彎管機(jī)上彎制出小RU形管件，其管件相對(duì)彎曲半徑可在0.8≤R／D≤1.2范圍內(nèi)。該裝置不僅可對(duì)管頭進(jìn)行彎制，也可對(duì)管子任意部位進(jìn)行彎制，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在著的不足之處。
本實(shí)用新型的解決方案是設(shè)計(jì)一種具有上、下對(duì)開式的曲面彎管成型模具。該模具型腔外側(cè)呈開放狀，并附有一個(gè)夾持塊用于夾緊待彎管件，同時(shí)，利用一種具有多曲面的槽形滑塊來控制管件的彎曲變形，保證彎管的橢圓度低于設(shè)計(jì)值。下面通過附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的實(shí)施過程。其中附
圖1是申請(qǐng)?zhí)枮?6205448的現(xiàn)有技術(shù)裝置及工藝原理示意圖；附圖2為本實(shí)用新型彎管裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3為本實(shí)用新型彎管裝置初始工作狀態(tài)示意圖；附圖4為本實(shí)用新型彎管裝置在管件彎曲90°時(shí)各部件相對(duì)位置示意圖；附圖5為本實(shí)用新型彎管裝置在管件彎曲180°時(shí)各部件相對(duì)位置示意圖；圖中1為現(xiàn)有技術(shù)的模具本體、2為管件、A為直段導(dǎo)向孔；3為本實(shí)用新型上模塊、4為下模塊、5為上夾持塊、6為下夾持塊、7為槽形滑塊、8為滑塊緊固螺栓、9為彎管機(jī)上的夾持機(jī)構(gòu)、10為模具緊固螺栓。
本實(shí)用新型的具體實(shí)施過程是將待彎管件2置于下模腔4和下夾持塊6上，根據(jù)不同管材按工藝規(guī)范對(duì)待彎部分進(jìn)行加熱，然后啟動(dòng)彎管機(jī)降下上模3及上夾持塊5(上、下夾持塊通過緊固螺栓分別固定在上、下模上)夾緊管件2；再通過彎管機(jī)上的夾持機(jī)構(gòu)9將槽形滑塊7沿箭頭E的方向水平推至緊貼管件2的位置，以控制管件2彎制時(shí)的橢圓度。在彎制過程中，模具本體沿逆時(shí)針(即圖3中箭頭B)的方向旋轉(zhuǎn)，而與此同時(shí)，槽形滑塊7則沿箭頭C的方向移動(dòng)，并利用其曲面特性控制各彎曲部位變形。二者同步運(yùn)動(dòng)使管件在模具3、4的型腔及槽形滑塊7的內(nèi)槽被強(qiáng)制彎曲成型。圖中的角度α可根據(jù)不同管件材料彎曲后的回彈系數(shù)確定。
當(dāng)管件被彎制成型后，在彎管機(jī)提升機(jī)構(gòu)和夾持機(jī)構(gòu)作用下，上模3、上夾持塊5、槽形滑塊7復(fù)位，成型后的管件便可從下模4中取出，本實(shí)用新型采用開口式模具，并可通過模具旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)管件運(yùn)動(dòng)并與槽形滑塊配合完成彎制過程，其動(dòng)作平穩(wěn)、易控制、管件其它部位不受力，因此，亦不致導(dǎo)致管件其它部位的變形，具有可彎制相對(duì)彎曲半徑在0.8≤R／D≤1.2之間的小RU形管件。采用該裝置可簡(jiǎn)化彎制工藝，提高生產(chǎn)效率。由于模具型腔外側(cè)呈開放狀，可在一根管件上連續(xù)彎制具有兩個(gè)以上的小RU形管，并可用于碳鋼、不銹鋼、合金鋼等不同材質(zhì)、不同規(guī)格的管件彎制。
權(quán)利要求1.一種U形管彎管成型裝置，它由對(duì)開式成型模具等組成，并通過彎管機(jī)完成彎管過程，其特征在于成型模具型腔的外側(cè)呈開放狀，并包括一組由上、下夾持塊組成的管件夾緊裝置，一個(gè)隨管件軸向移動(dòng)的由不同曲面組成的槽形滑塊，在管件彎制過程中，成型模具隨著彎管機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)管件彎曲，促使管件在槽形滑塊和成型模具的內(nèi)腔中被強(qiáng)制彎曲、擠壓成型，從而將管件彎制成相對(duì)彎曲半徑在0.8≤R/D≤1.2范圍內(nèi)的U形管件。
2.按權(quán)利要求1所述的彎管成型裝置，所謂管件在槽形滑塊和成型模具的內(nèi)腔中被強(qiáng)制彎曲、擠壓成型，其特征在于該裝置通過固定于模具上的上、下夾持塊夾緊管件，隨著彎管機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)管件繞模具彎曲中心轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)，槽形滑塊緊貼管件外側(cè)，迫使管件按滑塊和模具內(nèi)腔的形狀彎制成型，并可在同一管件上彎制成具有兩個(gè)以上的小RU形管。
3.按權(quán)利要求1所述的彎管成型裝置，其特征在于由上、下模塊組成的型腔的彎制成型角度可為90°～180°范圍內(nèi)的任意角度。
專利摘要本實(shí)用新型屬壓力加工的彎管機(jī)械裝置，該裝置由上、下模塊、管件夾持塊及槽形滑塊等構(gòu)成，可彎制相對(duì)彎曲半徑在0.8≤R/D≤1.2，管子相對(duì)厚度為0.8≤S/D≤0.25，彎管角度在90°～180°之間的碳鋼、不銹鋼、合金鋼等不同規(guī)格的管材。所彎制的管件具有相對(duì)彎曲半徑小，彎制工藝簡(jiǎn)單，可靠、生產(chǎn)率高，并可在同一根管件上連續(xù)彎制具有兩個(gè)以上的U形管件?？朔爽F(xiàn)有技術(shù)中存在的彎制工藝復(fù)雜、相對(duì)彎曲半徑大及對(duì)部分管件的彎制要受設(shè)備、場(chǎng)地等限制的弊病。
文檔編號(hào)B21D7/024GK2049565SQ89202550
公開日1989年12月20日 申請(qǐng)日期1989年3月2日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月2日
發(fā)明者李宇峰, 陳懇森, 李積慶, 付克娜 申請(qǐng)人:東方鍋爐廠