专利名称：一种无芯弯管机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种管件加工设备，特别涉及一种弯管机。
背景技术：
弯管是油气输送管道的重要组成构件之一，长距离输送管道需要大量的弯管。弯管也是管线中承载较为苛刻的结构件之一。在已建成运行的管线中，与弯管有关的管线失效事故在整个管线事故中占有相当高的比例，弯管的综合质量是制约管线安全平稳运行的瓶颈之一。感应加热弯管生产技术充分借用感应加热具有加热迅速、加热带窄、冷却快的特
点，感应加热弯管方法较其它方法有椭圆度小、壁厚减薄最小和弯曲半径调整方便等诸多优点，中频热推弯管工艺是现有各种弯管工艺中最为经济有效的一种。采用中频感应加热，避免了传统弯管工艺成形时弯管凸边管壁受拉减薄、凹边管壁受压增厚而造成的弯管壁厚不均匀现象。现有技术中公开了一种可实现复合弯曲的中频弯管机，其公告号CN202114111，专利号201120182352. 5，包括包括a、一个以主轴旋转的转臂，该主轴垂直于XY平面；b、设置于所述转臂上的夹头；c、位于主轴侧部的中频感应加热圈；d、位于该中频感应加热圈前端用于使管坯以平行于XY平面的方向通过中频感应加热圈的导向装置；e、推动管坯运动的驱动装置；f、使所述转臂在转动的同时沿主轴轴向运动的传动结构。其不足之处在于经过感应加热圈加热后的管坯在绕主轴转动变形的过程中，由于加热后的管坯不能得到及时冷却，并且弯曲过程中应力分布不均，从而不能保证管件的均匀弯曲，一旦有局部发生较大的弯曲变形时，该位置的强度将快速下降，导致弯曲过程中该位置局部溃缩变形，从而严重影响管件的合格率，并且本装置由于转轴到夹头的距离固定，这就使得在生产弯管时，弯曲的弧度相对固定，如果需要加工不同弧度的弯管时，则需更换不同尺寸的转臂，从而增加了生产成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种无芯弯管机，保证弯曲部分弯曲均匀，提高产品合格率，增大本装置加工弯管的范围。本发明的目的是这样实现的一种无芯弯管机，包括固定安装在机座上的液压推板、弯管装置、感应加热圈，所述液压推板上固定安装有后夹具，所述机座上还安装有管坯导向座，所述管坯导向座上安装有至少一对导向辊，所述弯管装置包括安装在旋转力臂底座上的旋转力臂轴，所述旋转力臂轴套装有旋转力臂夹具，所述旋转力臂夹具上夹装有旋转力臂拉杆，旋转力臂拉杆的端部固定安装有前夹具，所述前夹具、感应加热圈、后夹具同轴设置，所述感应加热圈背向机台的内侧角上开设有若干喷水孔。本发明工作前，先将待加工管坯安装在机座上，管坯的一端固定在后夹具上，管坯的中部安装在导向辊之间，管坯的另一端穿过感应加热圈固定在前夹具上，此时旋转力臂拉杆处于0°位，工作时，启动感应加热圈和液压推板，液压推板推动管坯缓慢向前移动，感应加热圈对经过的管坯进行加热，固定在前夹具上的管坯随着旋转力臂轴的转动，带动刚加热过后的管坯段在感应加热圈出口处进行弯曲，弯曲后的管坯在液压推板的缓慢推动下进行喷水冷却，喷水冷却后弯管的局部强度增强，该局部被定型，随着液压推板的缓慢推动，始终是靠近感应线圈的位置被弯曲变形，最终实现弯管的均匀成型，当弯曲达到相应的规格后，关闭系统，取下加工完成的弯管，将旋转力臂拉杆转到0°位，再进行下一个管坯的加工，整个弯曲定型过程可分为以下三个步骤感应加热一热弯曲一冷却定型。与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明通过对加热弯曲后的弯管及时进行喷水冷却局部定型，消除了管坯在加热弯曲过程中由于应力分布不均匀导致弯管弯曲不均匀，容易出现溃缩变形的问题，将管坯弯曲段控制在管坯刚从感应加热圈出来的位置，保证了弯曲段的应力集中，提高了弯管的加工精度，并且提高了弯管的合格率。本发明可用于弯管的精密加工中。为了保证喷水冷却更加均匀，保证定型效果，所述喷水孔呈环形均布在感应加热圈内侧角上，所述感应加热圈内开设有连通喷水孔的环形冷却水道，所述冷却水道的顶部设置有进水管。为了进一步提高弯管的加工精度，使得弯曲段与冷却段互不影响，所述管坯上喷水冷却段设置在管坯面上距离感应加热圈开有喷水孔端面20cnT50Cm范围内。不同尺寸的管坯所需的弯曲段长度不同，且由于管材表面的热传导而导致弯曲段易受到冷水影响，若喷水冷却段距离感应加热圈过近，则弯曲段受到冷水影响，则弯曲段会过早定型，管坯弯曲变形量不够，从而导致弯管不合格，冷却区域离加热区域太远，则会影响应力的分布，从而导致弯管变形不可控。为了进一步增大本装置适用范围，加工不同规格弯曲度的管坯，所述旋转力臂底座可滑动的安装在旋转力臂导轨上，旋转力臂导轨的端部设置有旋转力臂调节马达，所述旋转力臂轴上还设置有角度盘。可通过调节旋转力臂夹具夹在旋转力臂拉杆上的位置，同时调节旋转力臂底座在旋转力臂导轨上的位置，来调节弯曲半径，从而实现不同规格的管坯的加工，并且工作过程中，可通过角度盘的角度显示弯管的弯曲度。为了增大本装置的适用范围，加工不同管径的管坯，所述导向座上设置有调节导向辊间距的调节杆。通过调节杆调节导向辊的间距来压紧不同管径管坯。为了进一步增强导向辊导向的稳定性，所述导向辊设置有两对。为了增强液压推板推动管坯过程的稳定性，所述液压推板包括推进油缸，所述推进油缸活塞杆的端部连接有推头，所述机座上还安装有供液压推板滑动的导轨，所述推进油缸设置有两个，所述两个推进油缸活塞杆均连接在所述推头上，所述推头的中心处设置有后夹具。
图I为本发明结构示意图。图2为图I的俯视图。图3为图I的左视图。图4为本发明的感应加热圈结构示意图。
图5为图4的A-A向剖视图。图6为本发明中弯管弯曲区域示意图。图7为本发明工作状态示意图。其中，I机座，2推进油缸，3推头，4后夹具，5机座导轨，6导向座，6a导向辊，6b调节杆，7管坯，8感应加热圈，8a喷水孔，8b冷却水道，8c进水管，9前夹具，10旋转力臂调节马达，11旋转力臂导轨，12旋转力臂底座，13旋转力臂轴，14角度盘，15旋转力臂夹具，16旋转力臂拉杆。
具体实施例方式如图1-7所示的一种无芯弯管机，包括固定安装在机座I上的液压推板、弯管装
置、感应加热圈8，液压推板包括两个推进油缸2，推进油缸2活塞杆的端部连接有推头3，推头3中心处固定安装有后夹具4，机座I上还安装有供推头3滑动的机座导轨5和管坯导向座6，导向座6上安装有两对导向辊6a以及调节导向辊6a间距的调节杆6b，弯管装置包括安装在旋转力臂底座12上的旋转力臂轴13，旋转力臂轴13套装有旋转力臂夹具15和角度盘14，旋转力臂夹具15上夹装有旋转力臂拉杆16，旋转力臂拉杆16的端部固定安装有前夹具9，旋转力臂底座12可滑动的安装在旋转力臂导轨11上，旋转力臂导轨11的端部设置有旋转力臂调节马达10，前夹具9、感应加热圈8、后夹具4同轴设置，感应加热圈8背向机台的内侧角上均匀开设有若干喷水孔8a，感应加热圈8内开设有连通喷水孔8a的环形冷却水道Sb，冷却水道Sb的顶部设置有进水管Sc，管坯7上喷水冷却段设置在管坯7面上距离感应加热圈8开有喷水孔8a端面20cnT50cm范围内。本发明工作前，先将待加工管坯7安装在机座I上，管坯7的一端固定在后夹具4上，管坯7的中部安装在导向辊6a之间，管坯7的另一端穿过感应加热圈8固定在前夹具9上，此时旋转力臂拉杆16处于0°位，工作时，启动感应加热圈8和推进油缸2，推进油缸2推动管坯7缓慢向前移动，感应加热圈8对经过的管坯7进行加热，固定在前夹具9上的管坯7随着旋转力臂轴13的转动，带动刚加热过后的管坯7段在感应加热圈8出口处进行弯曲，弯曲后的管坯7在推进油缸2的缓慢推动下进行喷水冷却，喷水冷却后管坯7的强度增强，随着推进油缸2的缓慢推动，实现管坯7的缓慢成型，当弯曲达到相应的规格后，关闭系统，取下加工完成的弯管，将旋转力臂拉杆16转到0°位，再进行下一个管坯7的加工，整个弯曲定型过程可分为以下三个步骤感应加热一热弯曲一冷却定型；加工过程中，可通过套装在旋转力臂轴13上的角度盘14实时监测管坯7弯曲的角度，实现弯曲角度的精密控制；若需要加工不同尺寸的管坯7时，可通过调节旋转力臂夹具15夹在旋转力臂拉杆16上的位置，同时调节旋转力臂底座12在旋转力臂导轨11上的位置，来调节弯曲半径，从而实现不通规格的管坯7的加工。本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种无芯弯管机，包括固定安装在机座上的液压推板、弯管装置、感应加热圈，所述液压推板上固定安装有后夹具，所述机座上还安装有管坯导向座，所述管坯导向座上安装有至少一对导向辊，所述弯管装置包括安装在旋转力臂底座上的旋转力臂轴，所述旋转力臂轴套装有旋转力臂夹具，所述旋转力臂夹具上夹装有旋转力臂拉杆，旋转力臂拉杆的端部固定安装有前夹具，所述前夹具、感应加热圈、后夹具同轴设置，其特征在于，所述感应加热圈背向机台的内侧角上开设有若干喷水孔。
2.根据权利要求I所述的一种无芯弯管机，其特征在于，所述喷水孔呈环形均布在感应加热圈内侧角上，所述感应加热圈内开设有连通喷水孔的环形冷却水道，所述冷却水道的顶部设置有进水管。
3.根据权利要求I或2所述的一种无芯弯管机，其特征在于，所述管坯上喷水冷却段设置在管坯面上距离感应加热圈开有喷水孔端面20cnT50Cm范围内。
4.根据权利要求I或2所述的一种无芯弯管机，其特征在于，所述旋转力臂底座可滑动的安装在旋转力臂导轨上，旋转力臂导轨的端部设置有旋转力臂调节马达，所述旋转力臂轴上还设置有角度盘。
5.根据权利要求I或2所述的一种无芯弯管机，其特征在于，所述导向座上设置有调节导向辊间距的调节杆。
6.根据权利要求I或2所述的一种无芯弯管机，其特征在于，所述导向辊设置有两对。
7.根据权利要求I或2所述的一种无芯弯管机，其特征在于，所述液压推板包括推进油缸，所述推进油缸活塞杆的端部连接有推头，所述机座上还安装有供液压推板滑动的导轨。
8.根据权利要求7所述的一种无芯弯管机，其特征在于，所述推进油缸设置有两个，所述两个推进油缸活塞杆均连接在所述推头上，所述推头的中心处设置有后夹具。
全文摘要
本发明公开了管件加工设备领域内的一种无芯弯管机，包括固定安装在机座上的液压推板、弯管装置、感应加热圈，液压推板上固定安装有后夹具，机座上还安装有管坯导向座，管坯导向座上安装有至少一对导向辊，弯管装置包括安装在旋转力臂底座上的旋转力臂轴，旋转力臂轴套装有旋转力臂夹具，旋转力臂夹具上夹装有旋转力臂拉杆，旋转力臂拉杆的端部固定设置有前夹具，感应加热圈背向机台的内侧角上开设有若干喷水孔，本发明通过对加热弯曲后的弯管及时进行喷水冷却定型，将管坯弯曲段控制在管坯刚从感应加热圈出来的位置，保证了弯曲段的应力集中，提高了弯管的加工精度，并且提高了弯管的合格率，可用于弯管的精密加工中。
文档编号B21D7/16GK102784821SQ20121027664
公开日2012年11月21日 申请日期2012年8月6日 优先权日2012年8月6日
发明者丁小勇, 陈林育 申请人:江苏兴洋管业股份有限公司