[發明專利]一種金屬圓管滾壓脹形機構

在審

• 申請號: 202010113554.8
• 申請日: 2020-02-24
• 公開（公告）號: CN111389987A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 蔣蘭芳;梁曉軍;陶曉輝;祝安;孫敏;何意
• 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

本發明公開一種金屬圓管滾壓脹形機構，其包括撐開桿、滾輪機構、脹形圈、脹形桿。將滾輪機構安裝于脹形圈上，再將脹形圈連接上脹形桿。工作時，撐開桿緩緩進入旋轉的脹形圈內，撐開滾輪機構，以達到滾壓脹形目的。滾輪機構的脹形輪可根據脹形波紋形狀進行優化選擇，以達到不同波紋要求。

技術領域

本發明涉及管件成形領域，具體涉及一種金屬圓管滾壓脹形機構。

背景技術

金屬波紋管作為彈性元件，主要用于制造補償器、柔性連接件、換熱器等，廣泛應用在航空航天、電力儀表、石油化工、汽車船舶等行業。現階段薄壁管脹形多以液壓脹形為主，但其液壓成形的波紋形狀有一定限制，難以成形較高高度的形狀，且液壓脹形過程較復雜，影響波紋管液壓脹形質量的因素眾多，若條件控制不合理將會嚴重影響波紋管的成形質量，有可能引起波紋管的失效，如破裂、屈曲、起皺缺陷等。而部分現有機械脹形結構較復雜，效率較低。

發明內容

針對金屬圓管中間位置液壓脹形所存在的問題，本發明提出一種金屬圓管滾壓脹形機構。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種金屬圓管滾壓脹形機構,其包括撐開桿、若干個滾輪機構、脹形圈、脹形桿；

若干個滾輪機構均勻安裝在所述的脹形圈上，所述的脹形桿連接于所述的脹形圈的一端，所述的脹形圈的另一端內部為圓弧面；

所述的撐開桿上設置有撐開作用的橢圓面，所述的撐開桿和所述的脹形圈、脹形桿的軸線同軸，所述的撐開桿移動后，推動所述的滾輪機構沿脹形圈的徑向移動，從而使金屬圓管滾壓脹形。

進一步地，所述的滾輪機構包括滾球、滾壓桿、軸承、軸承蓋、輪軸、肩環、脹形輪，所述滾壓桿中間段為橢圓體，其一端有滾球槽，另一端有軸承安裝位，所述滾球安裝于滾壓桿下端滾球槽內，軸承通過軸承蓋安裝于滾壓桿上端的軸承安裝位，軸輪兩側分別設置一個脹形輪和肩環，且肩環放于脹形輪和軸承之間，防止脹形輪運動過程中觸碰滾壓桿，軸輪將兩個脹形輪與兩個肩環連接在軸承上。

進一步地，所述脹形圈包括脹形圈環和套環，所述的脹形圈環的脹形端有若干個均勻分布在圓周面上的第一橢圓孔、第二橢圓孔、設置在第一橢圓孔的四個頂點的卡扣槽；

所述的套環固定所述的卡扣槽內，套環的套環內面為橢圓面，與滾壓桿的橢圓體相配合，橢圓體可在套環內面上下滑動，且橢圓外形的配合防止滾壓桿的旋轉；

所述的第二橢圓孔用于增強脹形圈環的結構強度；

所述的脹形圈環的脹形端的內部為內圓弧面，與撐開桿的橢圓面外形貼合，方便撐開桿進入脹形圈環內。

進一步地，所述的脹形桿上刻有刻度線，便于讀取移動數據。

進一步地，所述的撐開桿的橢圓面上開設有環槽，便于滾輪機構穩定滾壓。

進一步地，所述的脹形輪的一側為脹形曲面，脹形曲面根據所需脹形波紋管形狀進行選擇，從而滿足不同脹形需求。

進一步地，滾壓桿上設置有凸點，用于限位，防止脹形輪與脹形圈環接觸磨損脹形曲面。

本發明的有益效果如下：

1.本金屬圓管滾壓脹形機構中，滾壓桿底端與滾球為間隙配合，滾球可在圓槽內滾動，以實現撐開桿在進給時，滾球可沿其橢圓面將滾壓桿撐起，進行滾壓脹形。

2.本金屬圓管滾壓脹形機構中，脹形圈環與套環為卡扣配合增加結構強度。

3.本金屬圓管滾壓脹形機構中，滾壓桿與套環為橢圓形間隙配合，可在套環內面上下滑動，且橢圓外形的配合可防止滾壓桿的旋轉，保證其脹形輪工作時不發生旋轉。