[发明专利]一种大口径薄壁弯管机及薄壁弯管制造方法

说明书

本发明涉及弯管制造技术领域，其公开了一种大口径薄壁弯管机及薄壁弯管制造方法。所述弯管机包括机架、设置在机架前端的上下成型合模模具、设置在机架尾端的推进驱动部件和旋转驱动部件、设置在上下成型合模模具与推进驱动部件之间且与推进驱动部件相连接的用于向前推动薄壁管进入上下成型合模模具的内部成型腔的推进组件，所述旋转驱动部件上设置有悬臂式旋转轴，且所述悬臂式旋转轴的悬臂端连接有内涨式旋转挤压头，所述内涨式旋转挤压头位于所述上下成型合模模具的内部成型腔中，且工作时所述内涨式旋转挤压头上的挤压头压靠在与所述薄壁管的内壁上。本发明实现了大尺寸超薄壁厚管材的弯制，并减少了模具成本、提高了弯管成品率。

技术领域

本发明涉及弯管制造技术领域，具体涉及一种大口径薄壁弯管机及薄壁弯管制造方法。

背景技术

弯管机是一种将管材以弯曲变形方式制成弯形管的一种设备。典型的弯管机有中频推制弯管机、滚弯机和拉拔弯管机。

现有技术中的弯管机在弯制外径Φ168～Φ373mm、壁厚3mm、弯曲半径1.5m～3.5m的弯管时存在以下问题：

一是中频推制弯及滚弯机在弯制此类管件时，一般需要壁厚达到5mm以上，壁厚太小时无法弯制。

二是拉拔弯管机需定制中心模，而且设备庞大，模具调整难度大，管件成品率没有保障。

因此，现有技术中所使用的弯管机及其弯管的方法均无法弯制超薄壁厚的弯管，或者虽然能够弯制但无法达到较高的精度要求。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种大口径薄壁弯管机及薄壁弯管制造方法，旨在实现大尺寸超薄壁厚管材的弯制，并减少模具成本、提高弯管成品率。具体的技术方案如下：

一种大口径薄壁弯管机，包括机架、设置在所述机架前端的上下成型合模模具、设置在所述机架尾端的推进驱动部件和旋转驱动部件、设置在所述上下成型合模模具与所述推进驱动部件之间且与所述推进驱动部件相连接的用于向前推动薄壁管进入所述上下成型合模模具的内部成型腔的推进组件，所述旋转驱动部件上设置有悬臂式旋转轴，且所述悬臂式旋转轴的悬臂端连接有内涨式旋转挤压头，所述内涨式旋转挤压头位于所述上下成型合模模具的内部成型腔中，且工作时所述内涨式旋转挤压头上的挤压头压靠在与所述薄壁管的内壁上。

上述设备的工作原理是：薄壁管的前端置于上下成型合模模具的内部成型腔中，内涨式旋转挤压头设置在薄壁管的内部且在轴向位于内部成型腔的位置，在通过推进驱动部件将薄壁管持续推入上下成型合模模具的型腔过程中，内涨式旋转挤压头也在进行旋转，旋转的挤压头与薄壁管内壁之间形成零间隙挤压，从而让管壁均匀产生厚薄，并制成带有一定圆弧半径的弯管。

其中，弯管的圆弧半径是由上下成型合模模具本身的型腔形状以及内涨式旋转挤压头对管体内壁施加的挤压力所造成的塑性变形量而共同作用所形成。

由于在薄壁管内部设置了零间隙的内涨式旋转挤压头，其制成的弯管壁厚均匀、成品率高。

另外，通过内涨式旋转挤压头对薄壁管内壁的挤压，也加速了薄壁管塑性变形，由此提高了弯制的效率。

另外，通过推进组件可以控制推进速度，从而可以使得内涨式旋转挤压头在薄壁管的内壁形成不同螺距的挤压螺旋线轨迹，相当于控制了薄壁管塑性变形点的密度(挤压螺旋线的间距小，则由旋转挤压头对管壁挤压形成的塑性变形点密度就大，挤压后弯管的回弹量就少，弯曲弧形半径就小；反之弯曲弧形半径就大)，从而能够弯制出不同弯曲半径的弯管，由此提高了弯管机的灵活性和适应性，并可以大幅度减少模具的数量，从而降低了弯管制作的成本。

另外，通过推进速度的微调，还能够控制弯管曲率半径的公差精度，提高成品率。

本发明中，所述上下成型合模模具包括上下对合连接的上模和下模，所述上模和下模对合后形成所述的内部成型腔。