專利名稱：同心復合簧及其應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于彎曲管材的充填模具，屬于管材加工技術領域。
目前，在管材彎曲成形時，一般向管材內充填低熔點的材料，如鉛、石蠟、松香等，這種方法取出充填物時操作復雜，而且污染環(huán)境，效果也不好，本人在92.7.15日向中國專利局遞交了申請?zhí)枮?2105556.0的專利申請，此文揭示了一種利用單根密繞彈簧為充填物的金屬直管彎曲的冷壓方法，本方法雖然在彎曲效果上比上述方法好，但彎曲的光滑度仍不理想，在彎曲一些精密用管材時，還達不到理想的要求，而且取簧時，由于速度比較高，易把彈簧扭壞，使彈簧的返復使用率不高。
本發(fā)明的目的是設計出一種易于從管中取出，而不受損壞，同時使彎管表面精度更高的彎管用彈簧模具。
本發(fā)明設計的彎管用彈簧模具是由2-4層彈簧或一層彈簧內套一根軟質實芯構成的同心復合簧模具。其特征是它的最外層彈簧是由一根等邊或直徑為管材壁厚1∶1;1∶2;1∶3倍的方鋼絲或圓鋼絲繞制的密繞彈簧或壓縮彈簧構成。密繞彈簧的外徑等于管材內徑±0.1mm，壓縮彈簧的外徑等于或小于管材內徑0.1-0.2mm。彈簧一頭為一圓錐形嘬口，彈簧的另一頭彎一小勾(根據(jù)需要向內或向外彎)。第2-4層彈簧可由方鋼絲密繞而成，也可用普通圓鋼絲密繞而成，也可用軟質實心棒代替。彈簧外徑小于第一層彈簧內徑約0.5-5mm，大口徑可為3-10mm，方鋼絲(圓鋼絲)等邊(直徑)比第一根鋼絲大1-3倍。其余層以此類推。視管材口徑的大小，管壁的厚薄，彎管的精密程度，選用不同的彈簧，將彈簧1-4層或一層彈簧與一根軟質實心棒在嘬口端部用螺釘固定在一起，穿入所需彎制的管材，施加外力隨意彎曲。將彈簧一端的小勾插入取簧器的槽內，用外力(手鉆，電機)順彈簧繞形，螺旋將彈簧取出。
本發(fā)明設計的這種同心復合簧彎管模具，結構簡單，方便，實用，構思新穎，取簧，放簧簡便易行。在取簧時，由于內層彈簧或芯的外圓保護，使第一層彈簧不至于在高速旋轉時彈簧過力扭曲而變形損壞。而且由于外層彈簧的外徑等于或近于管材內徑，尤其是壓縮彈簧置于管材內后，壓縮彈簧，使彈簧密實，口徑稍大于、等于管材內徑，彈簧外表面緊密貼緊管材內壁，使彈簧彎曲時徑向力大于管材徑向力而提高了管材彎曲表面的精密度。此同心復合簧模具彎管適用于各種不同型號和形狀的管材，例如200-500mm的大口徑管材;正方形管材;長方形管材;圓錐形管材;方錐形管材;橢圓形管材等。同樣適用于不同質管材，例如金屬管;玻璃管;塑料管;有機玻璃管等。
附圖
同心復合簧模具結構及工作狀態(tài)圖。
實施例1一根直鋼管，外徑為250mm，壁厚為5mm，需彎制成直徑為1250mm的彎管，采用一根密繞彈簧的同心復合簧模具作為內填充物。外彈簧用10×10mm等邊的方鋼絲密繞而成，直徑為φ240±0.1mm，第二層彈簧用φ20mm的鋼絲密繞而成，直徑為φ195mm，將兩根彈簧套在一起，在端部用螺釘固定在起，其長度與所彎曲直鋼管長度相同。
將鋼管退火，內壁涂上機油(或黃油)，將上述同心復合簧模具放入管內，經彎管機對鋼管施壓，彎曲成直徑為1250mm的彎管，然后將取簧器插入彈簧一端的小勾上，順勢繞出內充彈簧。用卡尺量彎管外徑，外徑均勻。用直徑小于鋼管直徑0.5-1mm的鋼球或玻璃球穿管而過、一次通過，證明管內壁平滑，彎曲部分凹凸。
實施例2一根直銅管，外徑為φ500mm，壁厚為15mm，需彎制成直徑為2500mm彎管。采用一根壓縮彈簧的同心復合簧模具作為內填充物。外彈簧用等邊為20×20mm的方鋼絲繞制而成，直徑為φ470±0.1mm，第二層彈簧用φ20mm鋼絲密繞而成，直徑為φ425mm，第三層，第四層彈簧同第二層彈簧，只是直徑依次小于上層內徑的3mm，將四根彈簧按直徑大小依次套在一起，在端部用螺釘固定在一起，其長度與所彎鋼管長度相同。
將鋼管退火后，內壁涂上機油，將上述同心復合簧模具旋轉放入管內，將外層彈簧壓縮緊，使其與管內壁貼緊，經彎管機對鋼管施壓，彎曲成直徑為2500mm的彎管，取簧及檢驗同實施例1所述。彎管外徑均勻，管內壁平滑，彎曲部分無凹凸。
實施例3一根正方形直管，等邊為25×25mm，壁厚為1mm，需彎制成直徑為125mm，采用一根密繞彈簧同心復合簧模具作為填充物。外彈簧用鋼絲直徑為φ1.5mm或1.5×1.5mm等邊的方鋼絲繞制而成，彈簧直徑為φ23±0.1mm，第二層彈簧用φ2mm的鋼絲密繞而成，直徑為φ16mm，將兩根彈簧如實施例1一樣組合。將組合好的復合簧穿入管材內，四角空腔部分用直徑為φ3mm的鐵絲或尼龍棒，或彈簧填入，上彎管機施壓彎曲，彎曲方向可任意。取簧及檢驗方法同實施例1。管外徑均勻，管內壁平滑，彎曲部分無凹凸。
實施例4一根長方形直管，邊為16×32mm，壁厚為1mm，需彎制成彎管，采用二根密繞彈簧同心復合簧模具作為內填充物。外彈簧鋼絲直徑為φ1.5mm或等邊為1.5×1.5mm的方鋼絲密繞而成，彈簧直徑為14±0.1mm，第二層彈簧用φ2mm的鋼絲密繞而成，直徑為9mm，將兩根彈簧如實施例1一樣組合。將復合好的同心復合簧二根并排穿入管內，四角空腔和中間空腔部分用直徑φ2mm的鐵絲或尼龍棒料或彈簧填入，上彎管機施壓彎曲，彎曲方向可任意，彎曲直徑最小可達口徑的5倍。取簧及檢驗方法同實施例1效果同實施例3。
實施例5一根橢圓形直管，窄向內徑30mm，寬向內徑60mm，壁厚0.1mm，需彎制寬向180°彎，直徑為300mm，采用一根密繞彈簧同心復合簧模具為內填充物，外彈簧用直徑為φ1.5mm鋼絲密繞而成，簧直徑30±0.1mm，第二層彈簧用直徑φ2mm的鋼絲密繞而成，彈簧直徑為25mm，將兩根彈簧如實施例1一樣復合，將組合好的復合簧穿入管材，其余空腔部分穿入0.1-0.2mm的鋼絲，填實。上彎管機，施壓彎曲寬向180°彎，取簧及檢驗方法同實施例1，精密程度也同上述管。用此方法可向任意方向彎曲管子。
實施例6一根圓錐形管，圓錐度為3°，圓錐長200mm，壁厚1mm，需彎制一個30°彎，采用二根錐度為3°的，長度為200mm的密繞彈簧復合在一起作為內填充物，直接上彎管機彎制。
實施例7一根外徑為40mm的玻璃管，壁厚為1.5mm，采用一根耐高溫的方鋼絲密繞彈簧同心復合簧模具作為內填充物，復合簧的制作同上述實施例1，同心復合簧穿入管材內，加熱彎制，取簧及檢驗方法同上述實施例?；梢兹。懿凰?，管外徑均勻，內平滑無凹凸。
權利要求
1.一種彎曲管材的充填模具同心復合簧，其特征在于它是由2-4層彈簧或一層彈簧內套一根軟質實芯棒芯構成；
2.根據(jù)權利要求1所述的同心復合簧，其特征在于它的最外層彈簧是由一根等邊或直徑為管材壁厚的1∶1，1∶2，1∶3倍的方鋼絲或圓鋼絲繞制的密繞彈簧或壓縮彈簧構成;
3.根據(jù)權利要求2所述的同心復合簧，其特征在于密繞彈簧的外徑等于管材內徑±0.1mm;
4.根據(jù)權利要求2所述的同心復合簧，其特征在于壓縮彈簧外徑等于或小于管材內徑0.1-0.2mm;
5.根據(jù)權利要求1所述的同心復合簧，其特征在于2-4層彈簧外徑均小于上一層彈簧內徑的0.5-5mm，大口徑可達3-10mm;
6.根據(jù)權利要求5所述的同心復合簧，其特征在于2-4層彈簧可由方鋼絲或圓鋼絲密繞而成，方鋼絲等邊或圓鋼絲直徑為外層彈簧的1-3倍;
7.根據(jù)權利要求5所述的同心復合簧，其特征在于2-4層彈簧可為一根軟質實心棒;
8.一種彎曲管材的充填模具同心復合簧，其特征在于它適用于做500mm以下口徑的管材，正方形管，長方形管，圓錐形管，方錐形管，橢圓形管等異形管的彎曲充填物;
9.根據(jù)權利要求8所述的同心復合簧，其特征在于它適用于做金屬管材，玻璃管材，塑料管材，有機玻璃管材等的彎曲充填物;
10.根據(jù)權利要求8所述的同心復合簧，其特征在于用其作為異形管彎曲充填物時，空腔部分用φ3mm以下的彈簧或尼龍棒、鐵絲填實。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于彎曲管材的充填模具，屬于管材加工技術領域。其特征在于它是由2—4層彈簧或一層彈簧內套一根軟質實芯棒芯構成的同心復合簧模具，本彎曲管材充填模具適用于不同型號的管材，如φ500mm以下的各種口徑的管材；各種不同形狀的管材，如方形，長方形，錐形，橢圓形等各種異形管；各種不同材質的管材，如玻璃管，塑料管，有機玻璃管等各種非金屬管材和鐵、銅、鋁等各種金屬管材。彎出的管表面均勻，平滑，沒有凹凸，最適于彎曲高精度的薄壁管材，而且取簧方法簡單，不易損壞。
文檔編號B21D9/01GK1095319SQ94102609
公開日1994年11月23日 申請日期1994年3月18日 優(yōu)先權日1994年3月18日
發(fā)明者楊文忠 申請人:楊文忠