一种钢管快速折弯装置及其折弯方法与流程

本发明涉及一种电气安装中的管件加工的施工技术领域，具体涉及一种钢管快速折弯装置及其折弯方法，特别涉及针对大批量镀锌钢管快速弯曲成型的设备及施工方法。

背景技术：

在建筑电气工程施工中，镀锌钢管作为穿线管被大量运用，根据走线需要，镀锌钢管需要被加工弯曲，通常在一个项目中，就需要将成千根镀锌钢管弯曲。传统镀锌钢管的弯曲施工主要以人工使用弯管器弯曲为主，由于镀锌钢管刚度较大，人工弯管费时费力，且弯曲成型的管件尺寸角度均无法准确控制，只能凭经验施工，这就导致了弯曲管子的质量无法控制，而且还常常出现由于工人用力不均匀导致管件压扁，无法使用的现象。如果采用机械液压弯管器弯曲钢管，项目投入又太大，常常超过预算，并不划算。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种特别针对大批量镀锌钢管快速弯曲成型的施工装置和方法，该方法操作简单、效率高、成本低，设备附件加工制作简单。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种钢管快速折弯装置，所述装置包括机床和机床工作平台上设置的绕垂直轴旋转的水平工作圆盘，所述机床内设置水平工作圆盘水平旋转的驱动装置、传动装置和控制装置；所述机床工作平台上设置有固定支撑轮模，所述工作圆盘上设置有压弯模具和旋转支撑轮模，所述压弯模具和旋转支撑轮模可随工作圆盘一起转动，所述压弯模具包括弧形槽和固定件，弧形槽的槽沿为外圆弧，弧形槽的槽底为内圆弧，所述固定件位于弧形槽内圆弧一侧且与弧形槽底和弧形槽两端连接；所述旋转支撑轮模具有上、下底面和连接上、下底面的弧形凹面。

进一步的，所述工作圆盘均匀分布有多个孔洞，所述旋转支撑轮模和所述压弯模具均为中空结构可通过插销固定在工作圆盘的孔洞中，通过选择不同的孔洞可调节旋转支撑轮模和压弯模具的位置关系。

进一步的，所述压弯模具的固定件包括一个圆柱形套筒和沿套筒的外切线方向设置、连接至弧形槽两端的连接件，所述套筒套接在工作圆盘孔洞中的销轴上，可沿销轴转动。

进一步的，所述机床工作平台上设置多个并排排列的孔洞，所述固定支撑轮模为中空结构，通过插销固定在机床工作平台的孔洞中。

进一步的，所述机床工作平台上设置有限位器，所述限位器与控制装置中的开关连接，用于控制电机转动到指定位置时停车。

进一步的，所示弧形槽为1/4圆弧。

一种大批量钢管快速折弯方法，所述装置包括机床和机床工作平台上设置的绕垂直轴旋转的水平工作圆盘，所述机床内设置水平工作圆盘水平旋转的驱动装置、传动装置和控制装置；所述机床工作平台上设置有固定支撑轮模，所述工作圆盘上设置有压弯模具和旋转支撑轮模，所述压弯模具和旋转支撑轮模可随工作圆盘一起转动，所述压弯模具包括弧形槽和固定件，弧形槽的槽沿为外圆弧，弧形槽的槽底为内圆弧，所述固定件位于弧形槽内圆弧一侧且与弧形槽底和弧形槽两端连接；所述固定支撑轮模和旋转支撑轮模均具有上、下底面和连接上、下底面的弧形凹面；所述工作圆盘均匀分布有多个孔洞，所述旋转支撑轮模和所述压弯模具均为中空结构可通过插销固定在工作圆盘的孔洞中，通过选择不同的孔洞可调节旋转支撑轮模和压弯模具的位置关系；所述机床工作平台上设置有限位器，所述限位器与控制装置中的开关连接，用于控制电机转动到指定位置时停车，所述折弯方法包括以下步骤：

1）根据钢管的直径大小选择孔洞位置，将压弯模具和旋转支撑轮模固定在工作圆盘的不同位置，紧贴轮模放置需要弯曲的钢管，钢管一端抵住固定支撑轮模，另一端抵住旋转支撑轮模的弧形凹面，钢管待弯曲部分嵌入压弯模具的弧形槽中；将限位器移动至指定位置；

2）调整好钢管位置后，打开工作圆盘的逆时针旋转开关，弯曲钢管，到达限位器位置后，关闭逆时针旋转开关，打开顺时针旋转开关，待钢管放松后，关闭顺时针旋转开关，取下钢管。

本发明装置的特点主要为：

（1）压弯模具和支撑轮模可以安装在工作圆盘上的不同位置，可以针对不同直径的钢管调整出最佳弯管位置。

（2）压弯模具套装在销轴上，可以灵活转动，在弯管过程中能始终与钢管保持最大接触面积，可以防止受力不均引起的钢管压扁变形。

（3）调整限位器的位置，可以精确弯曲钢管至所需角度。

本发明专利的有益效果是：操作简单、成型快、成本低，所采用的设备可重复利用，弯曲成型的管件尺寸、角度精确，满足了规范及使用要求。

下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

附图说明

图1为本发明装置结构示意图；

图2为压弯模具主视图；

图3为压弯模具俯视图；

图4为图3的A-A剖视图；

图5为压弯模具原理图；

图6为图5的A-A剖视图；

图7是旋转支撑轮模主视图；

图8为旋转支撑轮模俯视图；

图9为图8的A-A剖视图。

图中：1-固定支撑轮模、2-孔洞、3-插销、4-压弯模具、5-旋转支撑轮模、6-工作圆盘、7-限位器、8-钢管；401-弧形槽，402-套筒，403-连接件，404-外圆弧，405-内圆弧；501-弧形凹面。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，一种钢管快速折弯装置，包括机床和机床工作平台上设置的绕垂直轴旋转的水平工作圆盘6，所述机床内设置水平工作圆盘6水平旋转的驱动装置、传动装置和控制装置；所述机床工作平台上设置有固定支撑轮模1（不设置在工作圆盘6上），所述工作圆盘6上设置有压弯模具4和旋转支撑轮模5，所述压弯模具4和旋转支撑轮模5可随工作圆盘6一起转动，如图2、3、4所示，所述压弯模具4包括弧形槽401和固定件，弧形槽401的槽沿为外圆弧404，弧形槽401的槽底为内圆弧405，所述固定件（包括圆柱形套筒402和连接件403）位于弧形槽内圆弧401一侧且与弧形槽底和弧形槽两端连接；所述旋转支撑轮模5具有上、下底面和连接上、下底面的弧形凹面501。

工作圆盘6均匀分布有多个孔洞2，所述旋转支撑轮模5和所述压弯模具4均为中空结构可通过插销3固定在工作圆盘的孔洞2中，通过选择不同的孔洞可调节旋转支撑轮模5和压弯模具4的位置关系。旋转支撑轮模5的结构如图7、8、9所示。

压弯模具4的固定件包括一个圆柱形套筒402和沿套筒的外切线方向设置、连接至弧形槽两端的连接件403，所述套筒402套接在工作圆盘孔洞中的销轴上，可沿销轴转动。

机床工作平台上设置多个并排排列的孔洞，所述固定支撑轮模1为中空结构，通过插销固定在机床工作平台的孔洞中。

机床工作平台上设置有限位器7，所述限位器与控制装置中的开关连接，用于控制电机转动到指定位置时停车。

本实施例中该设备的制作包括以下步骤：

（1）弯管模具的制作

弯管模具有压弯模具4、固定支撑轮模1、旋转支撑轮模5。压弯模具长度为1/4的弧形槽401，如图5、6所示，弧形槽圆弧半径R满足镀锌钢管弯曲半径要求（不小于10倍的钢管外径d），与钢管接触部分为半圆（直径D）加延伸线（长度L）的U型结构，根据常用镀锌钢管类型，选择半圆直径D为φ20mm、φ25mm、φ30mmφ35mm，分别用于弯制d为φ15mm、φ20mm、φ25mm、φ32mm的镀锌钢管，模具焊接固定在钢制套筒402上，可以套接在工作圆盘6上，可以灵活转动。旋转支撑轮模5为轮毂式结构，中间可插入插销3，能够固定在钢筋弯曲机工作圆盘6上。

（2）限位电路的改装

将限位器7与逆时针旋转的开关按钮接成双联单控，当钢管弯曲到预定角度时，触发限位器，限位器将切断电机逆时针旋转的电源，按下顺时针旋转的按钮，钢管脱离限位器，逆时针按钮恢复控制。

（3）设备的安装

根据镀锌钢管的直径大小，选择不同插销位置，对于直径较小的钢管，可选择将3个模具的位置靠近，增加制作时的速度，对于直径角度的钢管，需尽量分开三个模具的位置，防止钢管受力过于集中将管压扁，将压弯模具和轮模分别套装在工作圆盘的插销中，并紧贴轮模放置需要弯曲的镀锌钢管。调整后钢管的前后位置。将限位器移动至指定位置，用于确定钢管的弯曲角度。

实施例2

使用实施例1中的装置进行大批量镀锌钢管的折弯方法，包括以下步骤：

1）根据镀锌钢管8的直径大小选择孔洞2位置，将压弯模具4和旋转支撑轮模5固定在工作圆盘6的不同位置，紧贴轮模放置需要弯曲的钢管，钢管8一端抵住固定支撑轮模1，另一端抵住旋转支撑轮模5的弧形凹面501，钢管8待弯曲部分嵌入压弯模具4的弧形槽401中；将限位器7移动至指定位置；

2）调整好钢管8位置后，按下工作圆盘的逆时针旋转开关，弯曲钢管，到达限位器位置后，电机停车，松开按钮，按下顺时针旋转开关，待钢管松紧后，取下。