[實用新型]一種金屬波紋管內部滾壓成形裝置

有效

• 申請號: 201922273599.7
• 申請日: 2019-12-17
• 公開（公告）號: CN211915113U
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 蔣蘭芳;何意;馮毅雄;孫敏;梁曉軍;陶曉輝;祝安
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: B21D15/06
• 分類號: B21D15/06
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 賈玉霞

本實用新型公開一種金屬波紋管內部滾壓成形裝置，其包括滾壓成形模塊、裝夾模塊和連接模塊。滾壓成形模塊又包括外殼，傳動機構和約束機構，約束機構安裝于傳動機構上，用來約束傳動機構的自由度，傳動機構又安裝于外殼之中；連接模塊一端與滾壓成形模塊連接之后夾緊固定在裝夾模塊上，另一端與電機相連。使用時，將滾壓成形模塊伸入到高速旋轉的金屬薄壁管內部指定位置，通過控制電機的轉速與轉數以控制滾壓成形模塊中工具頭的徑向進給速度與進給量，以便成形出不同質量與不同形狀的目標制件。該裝置模塊化設計，通用性強。

技術領域

本實用新型涉及管件內部滾壓成形裝置，具體涉及一種金屬波紋管內部滾壓成形裝置。

背景技術

金屬波紋管是一種外型呈現規則波浪狀、帶有橫向波紋的管類零件。它不僅具有高的彎曲疲勞強度和彈性穩定，而且在外力作用下能產生軸向、橫向、角向位移，在國防、石油化工、航空航天等各種工業領域廣泛應用。傳統的波紋管加工方法有焊接成形、機械成形和液壓成形等，在工藝流程中的關鍵工序容易出現未焊透和氣孔以及圓度低、波形不飽滿等各類缺陷，難以保證最終成形件的質量。管類零件增量成形技術引入“分層制造”的思想，通過一個簡單成形裝置施加載荷，按照預先設定好的成形軌跡，逐次分層得到需要的零件，可以成形多種復雜成形零件，該工藝不需要預先制造模具、所需制造周期短，適應于多品種小批量生產和低成本快速成形新產品。

實用新型內容

針對金屬波紋管的內部增量成形工藝，本實用新型提出一種模塊化設計、通用性強、操作簡單、效率高、裝拆方便的金屬波紋管內部滾壓成形裝置。

為了達到上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

一種金屬波紋管內部滾壓成形裝置，該裝置包括滾壓成形模塊、裝夾模塊和連接模塊。

所述的滾壓成形模塊包括外殼、傳動機構和約束機構，所述約束機構安裝于傳動機構上，用來約束傳動機構的自由度，外殼用于包裹固定傳動機構與約束機構；

所述的裝夾模塊包括底座、擋塊、滑軌、絲杠、第一壓塊、第二壓塊、旋轉手柄、夾具蓋和T型壓具，所述的底座一端設有矩形槽，所述的擋塊為兩個，分別固定在所述的矩形槽的兩端，所述第一壓塊與第二壓塊滑動設置在所述的矩形槽中且套接在絲杠與滑軌外，所述的絲杠與滑軌的兩端支撐在所述的擋塊上，且所述的絲杠的一端安裝旋轉手柄，用于實現旋轉手柄與絲杠的聯動；所述的夾具蓋固定在所述的底座上，所述的T型壓具穿過所述的夾具蓋上的孔擰入夾具蓋中；

所述的連接模塊包括工具軸、驅動軸和聯軸器，所述的工具軸為階梯空心軸，其外套在所述的驅動軸上，所述的驅動軸一端與滾壓成形模塊的傳動機構相連，另一端穿過所述的裝夾模塊，通過聯軸器與電機相連，所述的工具軸的一端固定在所述的滾壓成形模塊的外殼上，另一端位于所述的裝夾模塊中，用于被所述的裝夾模塊夾持。

進一步地，所述的傳動機構包括兩根第一支撐桿、兩根第二支撐桿、第一圓柱頭螺栓、第二圓柱頭螺栓、絲杠傳動軸、四個第三圓柱頭螺栓、兩個雙頭螺栓和兩個工具頭，所述的第一支撐桿其中一端加工有第一U型槽，另一端加工有第二U型槽，在第一U型槽端加工有第一通孔，第二U型槽端加工有第二通孔，桿中間位置加工有第一螺紋孔；

所述的第二支撐桿其中一端加工有第三U型槽，另一端加工有第四U型槽，在第三U型槽端加工有第三通孔，第四U型槽端加工有第四通孔，桿中間位置加工有第二螺紋孔；

第一圓柱頭螺栓、第二圓柱頭螺栓、第三圓柱頭螺栓的軸段均包括一段光軸段和一段螺紋段；

所述的第一圓柱頭螺栓的光軸段設有第一左旋螺紋通孔，所述的第二圓柱頭螺栓的光軸段設有第一右旋螺紋通孔。所述的第一支撐桿的第二U型槽那端安放于第二支撐桿的第三U型槽里，其上的第二通孔與第三通孔同心，并在此處裝入第一圓柱頭螺栓，在螺栓另一端擰上螺母以連接第一支撐桿與第二支撐桿；同理，另一對第一支撐桿和第二支撐桿通過第二圓柱頭螺栓連接。