[发明专利]连续空间角弯管模具

说明书

本发明是使金属管材弯曲至所需形状的弯管模具，特别是一种能使管材向空间任意角度连续弯曲的模具。

手动或电动的弯管机在弯制金属管材时，都需要用模具夹块将管材夹紧，然后旋通过弯管盘的旋转，以拉力或推力将管材弯曲。现有的弯管模具夹块大多是一种外呈方形，内腔呈圆柱形的夹块，这样，在制造形状复杂多弯曲的管子时，在每个弯之间必须保留一小段直管作为夹紧部位，这种弯曲的结果是不连续性的，但在锅炉制造、化工管路设置和汽车内管路设置等许多场合，要求管路在有限的空间内布置紧凑，管子也就必须连续地以三维方向弯制成型。也就是管路的弯曲不允许中间有直段，并且弯曲的角度不一定在一个平面，也不一定在其垂直面上，而是任意多变的，其技术难度较大，给施工带来极大困难。西德有一种弯制连续空间夹角的方法可以配在WE80弯管机上），将模具的方形夹块内腔制成与弯管的弧形吻合的形状，实现连续弯管。由于所需加工的金属管，其弯转方向、角度是任意的，所以必须制造一一对应的多种多样内腔的模具夹块，加大制造费用和存放空间，并且要等产品设计图纸确定后才能设计夹块和制造夹块，推迟了准备时间，延长了生产周期。

本发明的目的在于提供一种能实现管材向空间任意夹角连续弯曲，而不须频繁更换多种多样的卡块的弯管模具。从而提高弯管的性能、效率、减少准备工作时间，降低制造费用。

本发明是这样实现的：设置一个外形呈圆柱体，内腔吻合管材弯曲形状的圆形夹块，并在其端面上制有刻度。夹块座和弯管盘开有与圆形夹块外径吻合的圆槽，将圆形夹块卡在其中，当夹块座借助弯管机压紧装置或弯管模具的压紧装置（如偏心轴）紧固于弯管盘上的同时，该夹块被卡紧在弯管盘上，当压紧装置松开后，该夹块可在圆槽内转动，以适应管材已制弯部分的弯曲方向。在该夹块被紧固后旋转弯管盘即可制成任意空间夹角的弯管。这种圆形卡块即可是一个整体的，也可由两半合对而成（即对开结构的）。

上述的弯管模具不仅适用于金属管材，也适用于金属棒材由于本弯管模具适应性强，能实现连续空间角弯管、又不必设置多种多样的大量夹块，不仅节约制造夹块的原料、工时，并且带来操作上的便利，提高了工作效率。

下面通过附图对本发明作进一步详细描述。

图1是连续空间角弯管模具示意图

图2是对开式全位置夹块主视图

图3是对开式全位置夹块内腔示意图

图4是整体式全位置夹块主视图

图5是整体式全位置夹块剖视图

图6是对开式固定夹块主视图

图7是对开式固定夹块F-F方向剖视图

图8是对开式固定夹块的切割方式示意图

图9是对开式微调夹块示意图

图10对开式微调夹块剖视图。

图1中的压紧装置（4）有弯管机本身具备的，也有弯管模具上装置的（如偏心轴）。如图2、图3所示的圆形对开式全位置夹块（2），其切割面是一个平面，组合后其内腔与弯管的弧度相吻合。如图4、图5所示的圆形整体全位置夹块，其内腔下半部位为半个圆柱形，上半部位为向上弯曲的与弯管吻合的圆环形，使用时在圆柱内腔部位放置一个半圆楔形压板（6），该压板的向心面制成与弯管吻合的弧形，用以卡紧弯管。为了高效生产，可将上述两种全位置夹块的外表面沿圆周方向制出蜗轮齿（5），在与弯管模具组合时，配制蜗轮副。当弯管的连续空间夹角变化时，可以通过控制蜗杆调整夹块的角度。当弯管设备具有自动送料，自动夹紧的功能时，可在蜗杆上配置一个电动装置，通过程序讯号的送入，使蜗杆带动夹块旋转，以调整夹块至所需的角度，从而自动控制的连续弯管成为可能。

如果产品的连续弯管仅有不多的几种空间夹角，产品数量又较大时，可采用如图6至图8所示的圆形对开式固定夹块。图中RK为弧形切割面的半径，切割面的弧形要通过设计计算，根据已确定的α角的工作位置，从主视图（图6）中夹块内腔的圆心线，垂直向下投影（如图8所示），求出近似值RK。夹块上制有销孔（7），夹块座（3）和弯管盘（1）也制有相应的销孔，用圆柱销把夹块固定在夹块座和弯管盘上。这种夹块的优点是多数量生产时操作方便;当弯管的空间夹角α的值弯化不大（在±10°内）时，可以使用如图9、图10所示的圆形对开微调夹块。这种夹块的切割方式与固定夹块相同，在夹块座上开有一个月牙形环形槽，夹块上装有摆动螺杆（8），摆动螺杆上的螺孔正对月牙形环形槽，用压紧螺钉（9）穿过该环形槽拧在摆动螺杆的螺孔上，这样，压紧螺钉可在环形槽内摆动带动夹块作小幅度转动，并在拧紧后将卡块定位。在α值变化不大时，使用这种夹块模具是十分方便的。为了使用方便可在夹块座中开槽，将摆动螺杆装在其中。

当需要将管材制成连续空间角时，先用内腔为直管状的圆形大块夹紧，旋转弯管盘，带动管子转至予定角度制成第一个弯曲。将直管夹块取下，换上内腔为弧状的圆形夹块，由于本夹块可旋转360°管子的已弯制部分可转向任一方向，当调至所需弯管的方向后夹紧夹块，旋转弯管盘，即可制成第二个弯曲。第二个弯与第一个弯的方向可是任意夹角，同时二个弯之间是连续的（即第一个弯的终点是第二个弯的起点），中间无直段。如此不断操作，可制成各种杂形状的弯管。