專利名稱：一種彎曲變截面管件的方法及液壓壓彎裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及管件彎曲エ藝領域，尤其涉及ー種彎曲變截面管件的方法及液壓壓彎
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背景技術：
現有的管件彎曲方法，如圖1和2所示，一般是在待彎的管件13中設置ー剛性芯棒15，剛性芯棒15的端部連有滾珠12，形狀與管件13截面相符。在彎管時由抽芯缸16如氣缸將剛性芯棒15送進管件13內至待彎曲部位，固定模塊14固定住管件無需彎曲的部分， 然后由夾緊模塊11繞ー固定彎曲半徑的彎管靠模10進行彎曲。彎管時剛性芯棒15對彎曲部位形成支承，克服管件13彎曲時由于內外徑應カ變化引起的失穩，從而防止管件13起皺。管件13被彎曲至所需角度后由抽芯缸16抽出剛性芯棒15，打開夾緊模塊11取出管件 13。由于剛性芯棒15在整個彎管過程中需要在管件13中抽動，因此，現有的技術只能用于彎曲等截面和截面形狀比較規則的管件，如圓形、橢圓、方形及矩形，但對于變截面、截面形狀較復雜的管件，則無法利用剛性芯棒對彎管部位進行有效支承，從而無法保證彎管質量。 同時，受到機械結構的限制，對于直徑太小的管件，例如直徑小于30mm的管件，其剛性芯棒加工制造難度大，一般也無法應用剛性芯棒進行彎管。因此，現有技術還有待于改進和發展。

發明內容
鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供ー種彎曲變截面管件的方法及液壓壓彎裝置，_在解決現有彎管技術不能彎曲變截面或截面形狀復雜管件的問題。本發明的技術方案如下
ー種彎曲變截面管件的方法，采用彎曲管件的裝置對管件進行彎曲，在彎曲管件時，需要在管件待彎曲部位的內部填充介質作為支承部件，防止管件起皺，其中，在彎曲管件吋， 在所述管件的內部填充柔性介質，將柔性介質作為管件彎曲時待彎曲部位的內部支承。所述彎曲變截面管件的方法，其中，在所述管件的內部填充液壓介質，應用所述液壓介質提供的壓強，作用在管件內壁形成支承力。所述彎曲變截面管件的方法，其中，具體包括以下步驟
501、用堵頭密封所述管件的兩端，其中一個堵頭為帶孔堵頭；
502、通過所述帶孔堵頭向管件內填充液壓介質并保持一定的內壓；
503、對管件進行彎曲。所述彎曲變截面管件的方法，其中，所述步驟S03之后還包括
504、彎曲完畢后，回收液壓介質。所述彎曲變截面管件的方法，其中，所述液壓介質為液壓油、乳化液、甘油或水的 ー種或幾種。所述彎曲變截面管件的方法，其中，先在所述管件內部裝入橡皮囊，再往橡皮囊里注入所述液壓介質。一種液壓壓彎裝置，包括用于固定管件的固定模塊和用于使管件彎曲的彎曲模塊，其中，還包括用于封住管件兩端的堵頭和用于向管件內部填充液壓介質的液壓站；其中一個堵頭為帶孔堵頭，所述帶孔堵頭與液壓站連接，所述液壓站中裝有液壓介質，通過所述帶孔堵頭向所述管件內注入液壓介質。所述的液壓壓彎裝置，其中，所述液壓壓彎裝置還包括一用于驅動堵頭封住管件的傳動機構，所述傳動機構與堵頭連接，推動堵頭封閉所述管件的兩端。所述的液壓壓彎裝置，其中，所述液壓站還設置有用于控制管件內壓的液壓站控制回路裝置。所述的液壓壓彎裝置，其中，所述液壓站設置有用于回收液壓介質的液壓介質回收站。有益效果本發明彎曲變截面管件的方法，通過堵頭及帶孔堵頭封住管件的兩端， 并向管件內注入液壓介質，通過該液壓介質提供對管件的支承力，從而實現對變截面或截面形狀復雜的管件進行彎曲的目的。由于采用了液壓系統替代現有技術的芯棒結構，液壓介質具有任意變形的能力，因此，在加工彎管時可以針對任意截面形狀的管體進行加工操作；同時，液壓系統中由于采用了在管體兩端的堵頭結構，液壓介質的壓力會在變形的同時得到保持，因此，采用本發明方法可避免了管件出現起皺或裂紋等現象。本發明方法還能有效降低裝填及清排液壓介質的時間，并且能重復利用液壓介質，不僅提高了彎曲變截面管件的生產效率還有效降低了成本。


圖1為現有技術中的彎曲截面管件裝置工作狀態下的結構示意圖。圖2為現有技術中的彎曲截面管件裝置的結構示意圖。圖3為本發明彎曲變截面管件的流程示意圖。圖4為本發明實施例中液壓壓彎機的結構示意圖。圖5為本發明實施例中液壓壓彎機工作狀態下的結構示意圖。圖6為本發明實施例中液壓彎管機的結構示意圖。圖7為本發明實施例中液壓彎管機工作狀態下的結構示意圖。
具體實施例方式本發明提供一種彎曲變截面管件的方法及液壓壓彎裝置，為使本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。本發明所提供的彎曲變截面管件的方法，特別適用于截面形狀復雜、不統一的管材零件的彎曲工藝。考慮到傳統彎管工藝中鋼芯芯棒的作用是在彎管時對管件彎曲部位作有效支承，克服管件彎曲時內外半徑部位應力變化引起的失穩，因此，只要有適當的支承力在彎管時作用到彎曲部位，起到替代芯棒的支承作用，就可以達到改善彎管質量的效果。在本發明方法中，應用液壓介質提供壓強，作用在管件內壁形成支承力，取代現有技術中鋼性芯棒的作用。同時，液壓介質為流體，可以隨著管件的形狀變化而變化，即使管件截面復雜多變或其他不正規的形狀，只要其內部充滿液壓介質，就能起到支承的作用，從而在管件彎管エ藝中改善彎曲部位的外觀質量。本發明彎曲變截面管件的方法，如圖1所示，包括以下步驟
501、用堵頭密封變截面管件的兩端，其中一個堵頭為帶孔堵頭以堵頭對管件端頭進行封堵密封處理，使得管件內部形成一封閉容腔；
502、通過所述帶孔堵頭向變截面管件內填充液壓介質并保持一定的內壓通過帶孔堵頭向管件內部通入液體介質，直到該液體充滿整個容腔并形成一定的內壓，對管料形成一定的支承；
503、對變截面管件進行彎曲
通過彎曲模具對管件進行彎曲作用，同吋，保持液壓介質的通入，以補充因為管件由于彎曲引起的體積變化使得原填充介質出現的空隙，使管件容腔在整個彎曲過程中保持液壓介質充滿狀態，達到液壓介質對管料在整個彎曲過程中保持良好的支承作用，從而保證管件彎曲部位的彎曲質量。所述步驟S03之后還可以包括
504、彎曲完畢后，回收液壓介質將用于對彎管エ藝完成后變截面管件內排出的液壓介質進行回收再利用，從而減少了對環境的污染，另外還進ー步降低了成本。本發明提供的彎曲變截面管件的方法能有效降低裝填及清排柔性介質的時間，并能重復使用柔性介質，不僅提高了彎曲該類管件的生產效率并降低了生產成本。所述液壓介質較常采用的有液壓油、乳化液、甘油，在特殊情況下還可以用水，也可選擇在上述物質的幾種混合物作為液壓介質。在本發明方法中直接運用液壓介質作為支承的，對管件的填充更加豐滿，管件各處的壓カ更加穩定和平衡，對管件的支承作用更穩定。此外，也可選擇在管件內部裝入橡皮囊，往橡皮囊里注入上述液壓介質，以橡皮囊支承管件內壁，這種方式的優點是介質回收更容易，工作環境更清潔，從而不會對管件造成污染，并且可循環使用。另外，由于本發明的技術方案是采用柔性體代替剛性體如剛性芯棒作為對管件彎曲時的支承部件，從這一點考慮，容易想到的是，可以采用條狀聚氨酯或橡膠等弾性體填充管件，然后再進行彎管操作，同樣能實現本發明方法對各種復雜截面的管件進行彎管的目的。本發明中還提供ー種液壓壓彎裝置，所述液壓壓彎裝置是采用上述液壓彎曲變截面管件的方法對管件進行彎制。所述液壓壓彎裝置與現有技術的彎曲裝置基本相同，包括用于固定管件的固定模塊和用于使管件彎曲的彎曲模塊，其改進在于，還包括用于封閉管件兩端的堵頭、用于驅動堵頭封閉管件的傳動機構和用于向管件內部填充液壓介質的液壓站；所述堵頭設置在管件的兩側，并與傳動機構連接；其中一個堵頭為帶孔堵頭，所述帶孔堵頭上設置有開孔，所述開孔與所述液壓站連接，所述液壓站中裝有液壓介質。所述液壓站通過帶孔堵頭向管件內填充液壓介質，以便使管件內部保持足夠的壓強，以對管件提供足夠的支承作用，起到替代芯棒的支承作用，可以在壓彎エ藝中改善彎曲部位的外觀質量。所述液壓站中還設置有用于控制關鍵內壓的液壓站回路控制裝置，通過控制管件內的壓力， 以調整適當的支承壓力。所述液壓壓彎裝置的液壓站還可設置ー液壓介質回收站，用于對彎管ェ藝完成后管件內排出的液壓介質進行回收再利用，從而減少了對環境的污染，另外還進ー步降低了CN 102527788 A
成本，該液壓介質回收站還可進ー步設置有過濾系統，用于過濾掉由于填充管件帶來的雜質。所述液壓壓彎裝置還可以包括橡皮囊，所述橡皮囊與帶孔堵頭的開孔連接，通過管道與液壓站相連。所述橡皮囊在進行壓彎エ藝時設置在管件內部，液壓站往橡皮囊里注入所述液壓介質，以橡皮囊支承管件內壁。這種方式的優點是介質回收更容易，工作環境更清潔，從而不會對管件造成污染，并且可循環使用。下面結合圖示，對所述液壓壓彎裝置作進ー步說明。實施例1
所述液壓壓彎裝置為液壓壓彎機，如圖4所示，包括機架100，所述機架100上設置有下成形模腔120、上成形模腔110、用于固定管件180的夾持機構140、用于驅動上成形模腔 110徑向運動的壓彎缸130和用于驅動夾持機構140徑向運動的壓緊缸210組成。所述下成形模腔120設置在機架100的最下端；所述上成形模腔110和夾持機構140設置在所述下成形模腔120的上方，所述夾持機構140設置在上成形模腔110的兩側；所述壓緊缸210 和壓彎缸設置在夾持機構140的上方；所述壓彎缸130設置在上成形模腔110的上方。所述液壓壓彎機還包括用于封住管件180兩端的堵頭、用于驅動堵頭封閉管件的傳動機構220和用于向管件180內部填充液壓介質的液壓站170 ；所述堵頭設置在下成形模腔120的兩側，并與傳動機構220連接；其中一個用于封住管件端的堵頭上設置有開孔， 所述開孔與所述液壓站170連接，所述液壓站中裝有液壓介質。液壓站170可通過帶孔堵頭向管件180內填充液壓介質，以便使管件180內部保持足夠的壓強，以對管件180提供足夠的支承作用，起到替代芯棒的支承作用，可以在壓彎エ藝中改善彎曲部位的外觀質量。在實施壓彎エ藝吋，如圖4和圖5所示，首先由液壓壓彎機的壓緊缸210推動夾持機構140向下移動夾緊管件180，然后通過傳動機構220推動堵頭150及帶孔堵頭160封住管件180的兩端以形成一封閉的容腔，其中，帶孔堵頭160連接的液壓站170開始向管件 180內注入液壓介質，并通過液壓站回路控制裝置190控制管件180內的壓力，以調整適當的支承壓力，再通過壓彎缸130推動上成形模腔向下位移，并與下成形模腔緊靠，同時在壓彎過程中，需要保持液壓介質的持續注入，以保證管件內部壓カ的穩定。在壓彎完成后可由液壓站回路控制裝置190泄壓，并通過兩端的傳動機構220抽回堵頭150和帶孔堵頭160， 排出管件內液壓介質，同時松開壓緊缸210及壓彎缸130，夾持機構140及上成形模腔110 復位，取出彎曲管件180，完成壓彎操作。所述液壓壓彎機的液壓站還可設置ー液壓介質回收站200，用于對壓彎エ藝完成后管件內排出的液壓介質進行回收再利用，從而減少了對環境的污染，另外還進ー步降低了成本，該液壓介質回收站200還可進一步設置有過濾系統，用于過濾掉由于填充管件帶來的雜質。實施例2
所述液壓壓彎裝置為液壓彎管機，如圖6所示，包括用于夾緊管件350的夾緊模塊300 及與所述夾緊模塊300連接的用于固定管件350的固定模塊310，所述夾緊模塊300與固定模塊310連接處的上端設置有靠模模塊320，本發明的改進之處在于還增加了用于封住管件350兩端的堵頭、用于驅動堵頭封住管件350的傳動機構和用于向管件350內部填充液壓介質的液壓站；所述堵頭與傳動機構連接；其中ー個堵頭為帶孔堵頭340，所述帶孔堵頭340與液壓站360連接，所述液壓站360中裝有液壓介質。所述液壓彎管機，如圖6和圖7所示，所述夾緊模塊300可向上進行轉動，以對管件350進行彎曲，所述固定模塊310用于固定住管件350未彎曲的部分，所述彎管靠模320 設置在夾緊模塊300與固定模塊310的連接處的上端。所述彎管靠模320—般為圓形結構， 該圓形結構的一邊與固定模塊310連接，該圓形結構的另一邊與夾緊模塊330連接，夾緊模塊330可繞該靠模模塊320對管件350進行彎曲，該彎管靠模320可對彎曲部分提供支承力。在所述夾緊模塊300的左側設置有堵頭330，所述固定模塊310的右側設置有帶孔堵頭340，該堵頭330和帶孔堵頭340是用于封住管件350，需說明的是，所述帶孔堵頭340 上的孔通過連接管道連通外部的液壓站360，并接受液壓站360的液壓介質。當然本實施例中并不限制堵頭的位置，也可在夾緊模塊300的左側設置帶孔堵頭340，所述堵頭330及帶孔堵頭340連接一用于推動堵頭330及帶孔堵頭340封閉管件350的傳動機構370，所述帶孔堵頭340還連接一裝有液壓介質的液壓站360，該液壓站360可向管件350內填充液壓介質，以便使管件350內部保持足夠的壓強，以取代傳統的剛性芯棒的支承作用，從而使液壓彎管機可對各種復雜截面的管件進行彎曲。在實施彎管工藝時，如圖6和圖7所示，首先由液壓彎管機的夾緊模塊300和固定模塊310對待彎管的管件350進行夾持和固定，然后通過兩端的傳動機構370，推動堵頭 330和帶孔堵頭340封住管件350的兩端，與管件350內壁一同形成一密閉容腔，夾緊模塊 300 一端的堵頭330封閉，在另一端的帶孔堵頭340上開有孔，并通過該帶孔堵頭340連接一輔助的液壓站360，該液壓站360可向管件350內部注入液壓介質，該液壓站360內還設置有一液壓站回路控制裝置380，管件350內部的壓力通過該液壓站回路控制裝置380進行控制，以便調定適當的支承壓力，由于彎管后管件350長度會增加，因此在彎管過程中該液壓站360還可保持液壓介質的補充并起到保持壓強的作用。在彎管完成后可由液壓站回路控制裝置380泄壓，并通過兩端的傳動機構370抽回堵頭330和帶孔堵頭340，排出管內液壓介質，同時松開夾緊模塊300，取出彎曲管件350，完成彎管操作。在上述實施例1和實施例2中，所述液壓彎裝置是在管件兩端設置活動的堵頭和帶孔堵頭，如圖5和圖7所示，并以傳動機構控制堵頭和帶孔堵頭的開閉，從而與管件形成密閉容腔。所述傳動機構可以是機械傳動機構，例如可以設置一機械控制裝置，并以電機控制機械控制裝置的啟動和關閉。當然更好地是用液壓的方式進行控制，例如，傳動機構為液壓油缸傳動機構或氣缸傳動機構，以更好地控制傳動機構推動堵頭和帶孔堵頭封閉管件。 其中，所述堵頭與管件、帶孔堵頭與管件的密封方式可以是剛性密封，如擠壓密封或螺紋密封，以保證堵頭及帶孔堵頭與管件的密封可靠性；也可選擇柔性密封，例如采用密封圈或密封膠進行密封，以便減少堵頭及帶孔堵頭與管件的硬碰撞，從而減少設備的磨損，提高設備使用壽命。所述液壓彎管機的液壓站還可設置一液壓介質回收站390，用于對彎管工藝完成后管件350內排出的液壓介質進行回收再利用，從而減少了對環境的污染，另外還進一步降低了成本，該液壓介質回收站390還可進一步設置有過濾系統，用于過濾掉由于填充管件帶來的雜質。從實施例1和2中可以看出，本發明所提供的液壓壓彎裝置由于增設了用于封住管件的堵頭、帶孔堵頭及其傳動機構，并在帶孔堵頭的一端通過管道連接ー裝有液壓介質的液壓站，對管件內填充液壓介質，該液體介質在實施壓彎エ藝時對管件提供了支承力，因液體介質其形狀可根據管件的形狀隨時變化，從而能夠對各種不同截面形狀的管件進行彎管，井能夠對管件進行大角度的彎曲和小彎曲半徑管件的彎制，可滿足對各種復雜截面管件的高難度彎制。 應當理解的是，本發明的應用不限于上述的舉例，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應屬于本發明所附權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種彎曲變截面管件的方法，采用彎曲管件的裝置對管件進行彎曲，在彎曲管件時， 需要在管件待彎曲部位的內部填充介質作為支承部件，防止管件起皺，其特征在于，在彎曲管件時，在所述管件的內部填充柔性介質，將柔性介質作為管件彎曲時待彎曲部位的內部支承。
2.根據權利要求1所述彎曲變截面管件的方法，其特征在于，在所述管件的內部填充液壓介質，應用所述液壓介質提供的壓強，作用在管件內壁形成支承力。
3.根據權利要求2所述彎曲變截面管件的方法，其特征在于，具體包括以下步驟501、用堵頭密封所述管件的兩端，其中一個堵頭為帶孔堵頭；502、通過所述帶孔堵頭向管件內填充液壓介質并保持一定的內壓；503、對管件進行彎曲。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟S03之后還包括504、彎曲完畢后，回收液壓介質。
5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述液壓介質為液壓油、乳化液、甘油或水的一種或幾種。
6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，先在所述管件內部裝入橡皮囊，再往橡皮囊里注入所述液壓介質。
7.一種液壓壓彎裝置，包括用于固定管件的固定模塊和用于使管件彎曲的彎曲模塊， 其特征在于，還包括用于封住管件兩端的堵頭和用于向管件內部填充液壓介質的液壓站； 其中一個堵頭為帶孔堵頭，所述帶孔堵頭與液壓站連接，所述液壓站中裝有液壓介質，通過所述帶孔堵頭向所述管件內注入液壓介質。
8.根據權利要求7所述的液壓壓彎裝置，其特征在于，所述液壓壓彎裝置還包括一用于驅動堵頭封住管件的傳動機構，所述傳動機構與堵頭連接，推動堵頭封閉所述管件的兩端。
9.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述液壓站還設置有用于控制管件內壓的液壓站控制回路裝置。
10.根據權利要求7所述的液壓壓彎裝置，其特征在于，所述液壓站設置有用于回收液壓介質的液壓介質回收站。
全文摘要
本發明公開了一種彎曲變截面管件的方法及液壓壓彎裝置，通過堵頭及帶孔堵頭封住管件的兩端，并向管件內注入液壓介質，通過該液壓介質提供對管件的支承力，從而實現對變截面或截面形狀復雜的管件進行彎曲的目的。另外，由于該液壓介質的支承作用避免了管件出現起皺或裂紋等現象。本發明提供的彎曲變截面管件的方法能有效降低裝填及清排液壓介質的時間，并且能重復利用液壓介質，不僅提高了彎曲變截面管件的生產效率還有效降低了成本。
文檔編號B21D7/16GK102527788SQ201210009560
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月13日 優先權日2012年1月13日
發明者何景暉, 張悅, 方錦榮, 朱雄飛, 權晉花, 黃志偉, 黎永杰 申請人:佛山市康思達液壓機械有限公司