[发明专利]一种具有新型结构的直径可调的柔性芯棒

说明书

本发明公开了一种具有新型结构的直径可调的柔性芯棒。多节内套芯棒子节通过弹性橡胶棒轴向串接构成完整的柔性芯棒；弹性橡胶棒穿设于内套芯棒子节上的通孔将多节芯棒节的内套芯棒子节弹性串接；外嵌芯棒子节相互嵌套在内套芯棒子节外形成整体的单节芯棒节，多节芯棒节通过弹性橡胶棒轴向串接构成完整的柔性芯棒；弹性橡胶棒穿设于内套芯棒子节/外嵌芯棒子节上的通孔进行弹性串接。本发明结构简单易加工，且易装配；并且通过内套芯棒子节与外嵌芯棒子节之间的相互嵌套连接可形成直径大小不同的芯棒节，实现柔性芯棒的直径大小可调的功能，可适用于不同管径的弯曲管件，具有灵活可调性，可节省材料，减少成本。

技术领域

本发明涉及薄壁金属管件弯曲成形技术领域，尤其是涉及一种具有新型结构的直径可调的柔性芯棒。

背景技术

随着数控弯管技术广泛应用于空调、汽车、航空、船舶等多个领域，弯管在工业发展中占有越来越重要的地位，因此弯管的质量和性能将直接影响工业产品的结构合理性，安全性以及可靠性。

管件弯曲成形过程中会出现很多缺陷，主要有弯曲段外侧材料受拉壁厚减薄甚至拉裂，内侧受压壁厚增大起皱，管件的回弹及横截面扁化。灌沙是解决管件畸变的问题的传统方法，现在芯棒的设计与应用合理地解决了弯曲成形中出现的部分问题。薄壁管弯制中芯棒的主要作用是防止弯曲段横截面过度扁化，而芯棒的使用也会对管件的回弹角、弯曲段内外侧壁厚产生影响。芯棒是数控弯曲成形工艺的重要组成构件，芯棒的设计对管件质量有重要影响。

有芯弯管是冷态弯管的工艺方法之一，合理地选择芯棒，掌握其正确的使用方法非常必要。目前，在管件弯曲成形过程中所使用过的芯棒的形式也是多种多样的，对于具有不同相对弯曲半径或相对壁厚的管件，以及对加工要求的不同，应选用不同形状的芯棒。一般情况下可将芯棒分为两大类：一种为硬式芯棒，一种为软式芯棒。硬式芯棒如柱塞式芯棒、弧形式芯棒、圆柱球头芯棒等等。软式芯棒如链式芯棒、软轴芯棒、球窝节芯棒等等。其中，柱塞式芯棒制造容易，适用性大但防截面畸变效果较差，一般应用于弯曲精度要求不高的场合；弧形式芯棒制造容易，相比于柱塞式芯棒其支撑力大，可改善在芯棒切点处的局部胀大，在弯曲始点处起到过渡平滑的作用，且弧形式芯棒可以向前伸进，减小与管壁的间隙，防截面畸变的效果比柱塞式芯棒要好，具有一定的防皱功能，但弧形式芯棒适用于小直径管的弯曲；单球式芯棒在管子弯曲的切点前部比弧形式芯棒能产

生更大的支撑力；多球式球窝芯棒能够多方挠曲，各球节之间是球面铰接，能适应各种变形，适用于薄壁管的单一、多次和复合弯曲，但其形状结构较为复杂，同时选用球窝节芯棒还要根据不同的相对弯曲半径、相对管壁厚度和弯曲角度考虑选用不同的球节数，若球节数太少，则达不到预期效果，球节数太多，则制造困难且不便于穿入管件。

综上所述，金属管件特别是薄壁管的弯曲成形中，弯曲段外侧材料受拉壁厚减薄甚至拉裂，内侧受压壁厚增大起皱，管件的回弹及横截面扁化一直是生产实践过程中难以有效解决的技术难题，在采用有芯弯曲的冷弯技术中，为弯制高质量的管件，合理地选用芯棒的形式也是非常关键的一个环节。

发明内容

本发明的目的是设计出一种具有新型结构的直径可调的柔性芯棒，结构简单、制造装配容易，直径大小可调，此芯棒适用于不同管径的管件弯曲成形。

本发明采用的技术方案是：

一、第一种具有新型结构的直径大小可调的柔性芯棒：

包括内套芯棒子节、弹性橡胶棒；多节内套芯棒子节通过弹性橡胶棒轴向串接构成完整的直径可调范围内最小直径的柔性芯棒；多节芯棒节中的内套芯棒子节上开有通孔，弹性橡胶棒穿设于内套芯棒子节上的通孔将多节芯棒节的内套芯棒子节弹性串接。

二、第二种具有新型结构的直径大小可调的柔性芯棒：