CN107900241A - 管件的局部涨形装置 - Google Patents

Abstract

管件的局部涨形装置，包括凹模组件，包括至少两个凹模单元，凹模单元上均设置有凹位，至少两个凹模单元上的凹位共同组成模腔；凸模组件，包括模芯、以及多个型芯，该多个型芯围设在模芯的外侧并与模芯的外表面贴合，模芯穿接在模腔内，型芯位于模芯的侧面与模腔的内壁之间，模芯的外表面至少有一段锥状部，该锥状部用于在模芯沿其轴向移动时将型芯向着模芯的径向外侧顶推，管件套在多个型芯的外部且穿接于模腔中；驱动组件，该驱动组件用于推动模芯顺延模芯的轴向运动。相比于现有技术，本发明的涨形装置能够实现管件的快速涨形，提高了管件涨形的效率以及管件涨形的精度。

Description

管件的局部涨形装置

技术领域

本发明涉及管件加工技术领域，具体涉及一种管件的局部涨形装置。

背景技术

为了在管件内部安装零件或使管件适配于其他部件的安装，通常需要对管件的局部进行涨形处理，例如，挂车支腿，传统的挂车支腿的齿轮传动结构式外置于支腿立柱的侧面，这样就占用了较大的空间，使支腿整体较为笨重，不利于支腿与挂车的装配，为了解决该问题，有一些挂车支腿中的齿轮传动结构式内置或半内置于支腿立柱的内部，即齿轮传动结构的全部或一部分位于支腿立柱的内腔中，在不改变支腿径向尺寸的前提下，为了满足齿轮传动结构的安装，需要在支腿立柱的局部做涨形处理，以增大支腿立柱在该局部位置的径向尺寸，从而适配齿轮的安装，传统的涨形装置很难精准的保证涨形部位的齿轮，并且加工过程较为复杂、效率较低，且成品率不高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的旨在于提供一种管件的局部涨形装置，其加工效率以及成品率高，并且能够精准的确保管件涨形部位的尺寸。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

管件的局部涨形装置，包括，

凹模组件，包括至少两个凹模单元，每一个凹模单元上均设置有凹位，至少两个凹模单元上的凹位共同组成模腔；

凸模组件，包括模芯、以及多个型芯，该多个型芯围设在模芯的外侧并与模芯的外表面贴合，模芯穿接在模腔内，型芯位于模芯的侧面与模腔的内壁之间，模芯的外表面至少有一段锥状部，该锥状部用于在模芯沿其轴向移动时将型芯向着模芯的径向外侧顶推，管件套在多个型芯的外部且穿接于模腔中；

驱动组件，该驱动组件用于推动模芯顺延模芯的轴向运动。

还包括机架；凸模组件还包括一与机架的长度方向垂直的模板，模板固定在机架上，且模板的中心设置有一沿其厚度方向延伸的通孔，模芯包括第一端以及与第一端相对且穿接在通孔中的第二端，模板朝向模芯第一端的侧面上设置有多个滑槽，多个型芯的一端一一对应的嵌置在滑槽内并可顺延滑槽滑动，锥状部的表面在模芯的第一端朝向第二端的方向上逐渐向着模芯的中心倾斜。

模板上设置有多个分别与型芯一一对应的顶杆，顶杆的内侧端顶压于与其对应的型芯的外表面，顶杆与模板之间设置有将顶杆向着靠近模板的中部顶压的复位弹簧。

驱动组件包括缸体分别固定在机架长度方向两端的第一液压缸和第二液压缸，第二液压缸的伸缩杆用于顶推模芯的第二端，第一液压缸的伸缩杆用于顶推模芯的第一端。

机架还设置有可沿机架宽度方向移动的第一滑台以及可沿机架长度方向移动的第二滑台，第一滑台和第二滑台位于第一液压缸和凸模组件之间，第二滑台上设置有与模芯以及第一液压缸的伸缩杆同轴的第二推杆，第二推杆穿接在第二滑台上且可沿机架长度方向相对于第二滑台运动；第一滑台上设置有第一推杆，第一推杆穿接在第一滑台上且可沿机架长度方向相对于第一滑台运动；第一推杆可在第一滑台的带动下在位于第一液压缸的伸缩杆与第二推杆之间的第一位置和远离该第一位置的第二位置之间运动。

第一滑台与第一推杆之间设置有用于将第一推杆向着靠近第一液压缸的方向顶推的第一弹簧，第二滑台与第二推杆之间设置有用于将第二推杆向着靠近第一液压缸的方向顶推的第二弹簧。

凹模组件包括两个相对设置且滑动的安装在机架上的凹模单元、以及两个分别用于带动该两凹模单元在机架的宽度方向上运动的合模液压缸，两凹模单元上的凹位分别位于两凹模单元相对的面上。

该管件的局部涨形装置还包括用于锁紧两凹模单元的锁模组件。

凹模单元的顶部和底部均设置有锁模槽，锁模组件包括两个可活动的安装在机架上的锁模件、以及两个分别用于带动两锁模件在机架的高度方向运动的锁模液压缸，锁模件上设置有两个锁模柱，其中一个锁模件上的两锁模柱用于在两凹模单元合模时分别插装于两凹模单元顶部的锁模槽中，另一个锁模件上的两锁模柱用于在两凹模单元合模时分别插装于两凹模单元底部的锁模槽中。

模芯的横截面呈正方形，凸模组件包括四个型芯，该四个型芯分别围设在模芯的四个棱角外侧，且型芯的外表面设置有用于挤压管件内壁的凸起部。

本发明的有益效果在于：

相比于现有技术，本发明的涨形装置能够实现管件的快速涨形，提高了管件涨形的效率，并且由于是采用模芯带动型芯径向移动的方式从管件的内壁将管件的管壁向外挤压，并且利用凹模对管件的形变进行定形，提高了管件涨形的精度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明凸模组件和凹模组件的结构示意图；

图4为本发明合模状态的示意图

图5为本发明开模状态的示意图。

具体实施方式

下面，结合附图和具体实施方式，对本发明作进一步描述：

参见图1-5所示，为本发明的一种管件的局部涨形装置，其用于在金属管件的内部对管件的管壁进行挤压，使管件的管壁由内之外发生形变，从而增大管件局部的内部空间以在管件内部安装适合的零件、或使管件外表面形成适配管件自身安装的结构，例如图1-5所示的涨形装置，其可用于半挂车支腿立柱的局部涨形，以满足支腿的传动机构能够全部或部分的安装在管件的内腔中。

参见图3，上述管件的局部涨形装置包括凹模组件30、凸模组件20、以及驱动组件，其中，凹模组件30包括两个凹模单元31，该两个凹模单元31相对设置，并且每一个凹模单元上均设置有一个凹位311，两凹模单元31上的凹位311设置在其二者相对的面上，两凹模单元31上的两个凹位共同围成一个模腔，该模腔的形状与管件90涨形后的形状一致，也就是说，管件90在通过本发明的涨形装置加工后，其外表面形成与模腔内表面一致的形状，即凹位311的形状根据管件90的加工要求进行设置，在这里不做赘述。凸模组件20包括模芯22和多个型芯23，多个型芯23围设在模芯22的外侧，模芯22和型芯23穿接在模腔中就，即模芯22和多个型芯23组合形成的组件穿接在模腔内，型芯23位于模芯22的侧面与模腔的内壁之间，模芯22为柱状结构，其外表面至少有一端锥状部221，在模芯22沿其轴向移动时，锥状部221将型芯23向着模芯22的径向外侧顶推，即模芯22在轴向移动时，通过锥状部221的换向，使型芯23在径向上产生一定的位移，由于型芯23和模芯22均是穿接在由凹位311组成的模腔中，在型芯23模芯22的径向向外移动后，套在型芯23外部的管件90的管壁被型芯23挤压，即管件90的管壁最终在型芯23施加的内部挤压力的作用下形变，并通过模腔内表面的形状进行定形，最终完成管件90的涨形处理。驱动组件用于推动模芯22顺延模芯22的轴向运动，驱动组件在两凹模单元31合模时，推动模芯22运动，对管件实施涨形，同时，驱动组件在完成管件的涨形且两凹模单元31分模时，使模芯22反向运动，以便于型芯23复位，使管件能够脱模。

上述的管件的局部涨形装置还包括一机架10，机架10为整个装置的安装基础部分，凸模组件20还包括一模板21，该模板21与机架10的长度方向（即图示中的X向）垂直，模板21固定安装在机架10上，且模板21的中心设置有一沿其厚度方向延伸的通孔211，柱状的模芯22的两端分别为第一端和第二端，其中第二端穿接在通孔211内，上述的多个型芯23均是与模板21滑动配合，具体的，模板21上设置有与型芯23数量相等的滑槽212，滑槽212被设置在模板21朝向模芯22第一端的侧面上，多个型芯23的一端一一对应的嵌置在滑槽212内并可顺延滑槽212滑动，即在对管件涨形时，滑槽212对型芯23的径向运动起到导向的作用；另外，在模芯22的第一端朝向第二端的方向上，锥状部221的表面逐渐向着模芯22的中心倾斜，也就是说，驱动组件在顶推模芯22的第一端时，锥状部221将型芯23向外顶推，驱动组件在带动模芯22在第二端向着第一端的方向运动时，则使管件90脱模。

在这里需要强调的是，在型芯23径向移动时，可对其进行导向的结构不仅限于上述的滑槽212，还可以是在型芯23与模板21之间安装导轨，以限定型芯23的移动，或者是将滑槽开设在型芯23上，模板21上则开设迁入滑槽中的相应结构，以此来做为型芯23的导向机构。

在上述方案的基础上，本发明还在模板21上设置多个顶杆24，该多个顶杆24与型芯23一一对应，顶杆24的内侧端顶压于与其对应的型芯23的外表面，顶杆24与模板之间还设置有复位弹簧，该复位弹簧用于对顶杆24施加一个弹性应力，该弹性应力用于将顶杆24始终朝向模板21的中部顶推，即是说，在该弹性应力的作用下，顶杆24始终保持一个向着模板21中部移动的趋势，继而使的被顶杆24顶推的型芯23也始终保持向模板21的中部移动，使型芯23能够良好的贴合在模芯22的外表面，以保证管件涨形尺寸的精度，同时，在管件脱模后，在复位弹簧的弹性应力作用下，型芯23能够快速的复位，使管件能够迅速的从型芯23的外部脱离。

上述的驱动组件可以是包括第一液压缸60和第二液压缸70，第一液压缸60和第二液压缸70的缸体均固定安装在机架10的两端，并且其二者的伸缩杆均是沿机架10的长度方向延伸，第一液压缸60的伸缩杆用于顶推模芯22的第一端，以实施挤压涨形，第二液压缸70的伸缩杆用于顶推模芯22的第二端，以使管90脱模。可以理解的是，在其他的一些实施例中，本发明的驱动组件可以通过一个液压缸来实现，例如，在液压缸的伸缩杆上安装可实现往复运动的机构，液压缸的一个行程中使往复运动机构来回行进一次，分别先后的顶推模芯22的第一端和第二端。

另外，在机架10上还设置有可沿机架10宽度方向（即图示中的Y向）移动的第一滑台40以及可沿机架10长度方向移动的第二滑台50，第一滑台40和第二滑台50均位于第一液压缸60和凸模组件20之间，第二滑台50上设置有与模芯22以及第一液压缸60的伸缩杆同轴的第二推杆51，第二推杆51穿接在第二滑台50上且可沿机架10长度方向相对于第二滑台50运动；第一滑台40上设置有第一推杆41，第一推杆41穿接在第一滑台40上且可沿机架10长度方向相对于第一滑台40运动；第一推杆41可在第一滑台40的带动下在位于第一液压缸60的伸缩杆与第二推杆51之间的第一位置和远离该第一位置的第二位置之间运动。在对管件涨形时，将管件90套在第二推杆51上，第二滑台50带动管件90沿机架10的长度方向向着靠近凸模组件20的方向移动，使管件90套在多个型芯23的外部，接着第一滑台40沿机架宽度方向移动，使第一推杆41移动至第二推杆51和第一液压缸60的伸缩杆之间，此时，第一推杆41、第二推杆51、第一液压缸60的伸缩杆以及模芯22的中心轴线在同一直线上，启动第一液压缸60，第一推杆41和第二推杆51将第一液压缸60的推力传递至模芯22，由于采用第一推杆41和第二推杆51对第一液压缸60的推力进行传递，在满足推动模芯22的前提下，减小了第一液压缸60伸缩杆的行程，继而减小第一液压缸60的体积。此外，第一滑台40与第一推杆41之间设置有用于将第一推杆41向着靠近第一液压缸的方向顶推的第一弹簧42，第二滑台50与第二推杆51之间设置有用于将第二推杆51向着靠近第一液压缸60的方向顶推的第二弹簧52，第一弹簧42和第二弹簧52分别用于缓冲第一液压缸60的顺势冲击力，避免对第一滑台40和第二滑台50造成损伤。

上述的技术方案中提及，本发明的凹模组件30包括两个相对设置的凹模单元31，该两个凹模单元31均安装在机架10上，并能够沿机架10的宽度方向移动，机架10上还设置有一两个合模液压缸32，该两个合模液压缸32分别用于带动两凹模单元31在机架10的宽度方向移动，在初始状态下，合模液压缸32未启动，两凹模单元31呈打开的状态，当管件90随着第二推杆51套在多个型芯23的外部时，两合模液压缸32启动，两凹模单元31合模，使管件置于模腔中。在本发明的其他实施例中，凹模组件可以是包括三个凹模单元，三个凹模单元均布于模芯的***，相应的需要三个合模液压缸来带动该三个凹模单元。总之，凹模单元的数量可以依据所需要加工的管件以及管件涨形后的形状来确定，在这里不做详细说明。

为了进一步提高管件涨形的精度，本发明的涨形装置还包括锁模组件，其用于在凹模单元31合模时，将两凹模单元31锁固，避免管件90在涨形时对凹模单元31施加的力使凹模单元31产生位移，同时锁模组件在完成涨形后，释放对凹模单元31的锁止，使两凹模单元31可被合模液压缸32带动以复位。具体的，凹模单元31的顶部和底部均设置有锁模槽312，锁模组件包括两个可活动的安装在机架10上的锁模件、以及两个分别用于带动两锁模件在机架10的高度方向运动的锁模液压缸33，锁模件上设置有两个锁模柱34，其中一个锁模件上的两锁模柱34用于在两凹模单元31合模时分别插装于两凹模单元31顶部的锁模槽312中，另一个锁模件上的两锁模柱34用于在两凹模单元31合模时分别插装于两凹模单元31底部的锁模槽312中，当完成涨形后，锁模液压缸33带动锁模件复位，锁模柱34从锁模槽312中脱离。

本发明的模芯22的截面呈正方形，凸模组件20包括有四个型芯23，该四个型芯23分别围设在模芯22的四个棱角外侧，型芯的23的外表面设置有用于挤压管件90内壁的凸起部231，该凸模组件20适用于对截面为正方形的半挂车支腿立柱的涨形，具体的是对半挂车支腿立柱的倒角处进行挤压涨形，改变半挂车立柱倒角处的尺寸，以适配半挂车支腿的传动机构的安装。当然，本发明的涨形装置并不仅限于对半挂车支腿立柱的涨形。

相比于现有技术，本发明的涨形装置能够实现管件的快速涨形，提高了管件涨形的效率，并且由于是采用模芯带动型芯径向移动的方式从管件的内壁将管件的管壁向外挤压，并且利用凹模对管件的形变进行定形，提高了管件涨形的精度。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.管件的局部涨形装置，其特征在于，包括，

凹模组件，包括至少两个凹模单元，每一个凹模单元上均设置有凹位，至少两个凹模单元上的凹位共同组成模腔；

凸模组件，包括模芯、以及多个型芯，该多个型芯围设在模芯的外侧并与模芯的外表面贴合，模芯穿接在模腔内，型芯位于模芯的侧面与模腔的内壁之间，模芯的外表面至少有一段锥状部，该锥状部用于在模芯沿其轴向移动时将型芯向着模芯的径向外侧顶推，管件套在多个型芯的外部且穿接于模腔中；

驱动组件，该驱动组件用于推动模芯顺延模芯的轴向运动。

2.如权利要求1所述的管件的局部涨形装置，其特征在于，还包括机架；凸模组件还包括一与机架的长度方向垂直的模板，模板固定在机架上，且模板的中心设置有一沿其厚度方向延伸的通孔，模芯包括第一端以及与第一端相对且穿接在通孔中的第二端，模板朝向模芯第一端的侧面上设置有多个滑槽，多个型芯的一端一一对应的嵌置在滑槽内并可顺延滑槽滑动，锥状部的表面在模芯的第一端朝向第二端的方向上逐渐向着模芯的中心倾斜。

3.如权利要求2所述的管件的局部涨形装置，其特征在于，模板上设置有多个分别与型芯一一对应的顶杆，顶杆的内侧端顶压于与其对应的型芯的外表面，顶杆与模板之间设置有将顶杆向着靠近模板的中部顶压的复位弹簧。

4.如权利要求2所述的管件的局部涨形装置，其特征在于，驱动组件包括缸体分别固定在机架长度方向两端的第一液压缸和第二液压缸，第二液压缸的伸缩杆用于顶推模芯的第二端，第一液压缸的伸缩杆用于顶推模芯的第一端。

5.如权利要求4所述的管件的局部涨形装置，其特征在于，机架还设置有可沿机架宽度方向移动的第一滑台以及可沿机架长度方向移动的第二滑台，第一滑台和第二滑台位于第一液压缸和凸模组件之间，第二滑台上设置有与模芯以及第一液压缸的伸缩杆同轴的第二推杆，第二推杆穿接在第二滑台上且可沿机架长度方向相对于第二滑台运动；第一滑台上设置有第一推杆，第一推杆穿接在第一滑台上且可沿机架长度方向相对于第一滑台运动；第一推杆可在第一滑台的带动下在位于第一液压缸的伸缩杆与第二推杆之间的第一位置和远离该第一位置的第二位置之间运动。

6.如权利要求5所述的管件的局部涨形装置，其特征在于，第一滑台与第一推杆之间设置有用于将第一推杆向着靠近第一液压缸的方向顶推的第一弹簧，第二滑台与第二推杆之间设置有用于将第二推杆向着靠近第一液压缸的方向顶推的第二弹簧。

7.如权利要求2所述的管件的局部涨形装置，其特征在于，凹模组件包括两个相对设置且滑动的安装在机架上的凹模单元、以及两个分别用于带动该两凹模单元在机架的宽度方向上运动的合模液压缸，两凹模单元上的凹位分别位于两凹模单元相对的面上。

8.如权利要求7所述的管件的局部涨形装置，其特征在于，该管件的局部涨形装置还包括用于锁紧两凹模单元的锁模组件。

9.如权利要求8所述的管件的局部涨形装置，其特征在于，凹模单元的顶部和底部均设置有锁模槽，锁模组件包括两个可活动的安装在机架上的锁模件、以及两个分别用于带动两锁模件在机架的高度方向运动的锁模液压缸，锁模件上设置有两个锁模柱，其中一个锁模件上的两锁模柱用于在两凹模单元合模时分别插装于两凹模单元顶部的锁模槽中，另一个锁模件上的两锁模柱用于在两凹模单元合模时分别插装于两凹模单元底部的锁模槽中。

10.如权利要求7所述的管件的局部涨形装置，其特征在于，模芯的横截面呈正方形，凸模组件包括四个型芯，该四个型芯分别围设在模芯的四个棱角外侧，且型芯的外表面设置有用于挤压管件内壁的凸起部。