[发明专利]一种弯管成形用可拆卸式弹性球窝芯棒

说明书

本发明公开一种弯管成形用可拆卸式弹性球窝芯棒，包括一个及以上用于支撑圆形薄壁管弯管段的芯球、用于支撑圆形薄壁管直线段的芯轴，用于连接芯球与芯球之间以及连接芯球与芯轴之间的弹性球窝连接体；所述的芯球为球形结构的壳体；所述的芯球的内部开设有弹性球窝连接体的安装型腔；所述的芯轴由两个半圆柱芯轴组成，所述的半圆柱芯轴的内部一端加工有半球窝，所述的半圆柱芯轴的另一端开设有安装芯棒用的第二内螺纹孔。本发明适用于圆形管材，具有支撑精度高、可拆卸式、模块化组装的优点。

技术领域

本发明涉及一种弯管成形用可拆卸式弹性球窝芯棒。

背景技术

金属薄壁空心圆管由于具有强度高、质量轻、易成型、外形美观等优势，已广泛应用于航空、航天、车辆、船舶和石油化工等领域。然而，大径厚比、小弯曲半径薄壁管在数控弯曲成形时，由于弯管内侧管壁受压，非常容易失稳起皱；外侧受拉减薄，很容易拉裂；两者的合力使弯管截面扁化畸变，甚至塌陷，因此成形难度很大。为减少大径厚比、小弯曲半径薄壁管的成形缺陷，薄壁管在弯曲成形过程中，需要在管材内部安装芯棒，对管件提供内部支撑，从而有效地降低弯管截面塌陷和畸变。常用的芯棒类型有球窝式芯棒和链式芯棒。常见的球窝式芯棒中的芯棒珠的球和窝之间存在较大间隙，链式芯棒的轴和链片之间存在较大的间隙，会使芯球因为自重而自然下垂，不能固定在某个特定的位置。此外，芯棒和薄壁管之间也存在间隙，使芯棒对薄壁管的支撑精度不高，从而影响大径厚比、小弯曲半径薄壁管的弯曲精度。

发明内容

本发明目的是为解决现有芯棒的芯球会因为自重而自然下垂，不能固定在某个特定的位置、且芯棒对薄壁管的支撑精度不够高，影响大径厚比、小弯曲半径薄壁管弯曲精度的问题，提出一种适用于圆形管材的、支撑精度高的、可拆卸式的、模块化组装的弯管成形用可拆卸式弹性球窝芯棒。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种弯管成形用可拆卸式弹性球窝芯棒，包括一个及以上用于支撑圆形薄壁管弯管段的芯球、用于支撑圆形薄壁管直线段的芯轴，用于连接芯球与芯球之间以及连接芯球与芯轴之间的弹性球窝连接体；所述的芯球为球形结构的壳体；所述的芯球的内部开设有弹性球窝连接体的安装型腔；所述的芯轴由两个半圆柱芯轴组成，所述的半圆柱芯轴的内部一端加工有半球窝，所述的半圆柱芯轴的另一端开设有安装芯棒用的第二内螺纹孔。

所述的弹性球窝连接体，包括由一个最外侧凸起半球珠和一个最外侧凹陷半球珠组成的最外侧芯球珠、由一个中间凸起半球窝珠和一个中间凹陷半球窝珠组成的中间芯球窝珠、弹性约束体和卡簧；其中所述的最外侧凸起半球珠和最外侧凹陷半球珠之间通过销固连；所述的中间凸起半球窝珠和中间凹陷半球窝珠之间通过销固连；所述的最外侧芯球珠和中间芯球窝珠上分别安装有6个弹性约束体，所述的最外侧芯球珠的一端上安装有中间芯球窝珠；所述的最外侧芯球珠和中间芯球窝珠上还分别安装有卡簧。

所述的弹性约束体包括约束球、拉簧和螺纹圆柱；所述的约束球上装有用于安装拉簧的安装环；所述的螺纹圆柱上也装有用于安装拉簧的安装体；所述的拉簧安装于所述的安装环和安装体之间；所述的螺纹圆柱的圆柱面上加工有外螺纹。

所述的最外侧凸起半球珠包括第一半球、半圆柱底和中间的连接半锥台，所述的最外侧凹陷半球珠包括第二半球、半圆柱底和中间的连接半锥台；所述的第一半球和第二半球的顶部分别开设有与螺纹圆柱外螺纹对应的第一内螺纹孔，所述的第一内螺纹孔分别指向第一半球和第二半球的球心；所述的第一半球和第二半球的第一内螺纹孔分别与弹性约束体螺纹圆柱上的外螺纹螺合相连，并使所述弹性约束体中的约束球的一半露在第一半球和第二半球的表面；

所述的最外侧凸起半球珠和最外侧凹陷半球珠的半圆柱底的底部设置有半球孔；所述的圆柱底的外表面上加工有芯球的第一安装平台和卡簧的第一安装凹槽。