專利名稱：銅波紋管螺旋波紋成形設備的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于金屬材料加工的技術領域，涉及金屬管材的加工技術，更 具體地說，本實用新型涉及一種銅波紋管螺旋波紋成形設備。
背景技術：
在空調設備上，需要將銅管加工出一段螺旋槽狀的波紋。這類加工目前還 沒有標準化的通用設備，各企業(yè)根據自身的條件制造了一些非標準的專用設備。
現有銅波紋管的生產是由退火拉伸成半硬管，再加工成波紋管。其加工成 本高，生產效率低，勞動強度大?，F有的生產設備對于硬管加工波紋管無法實 現。
發(fā)明內容
本實用新型所要解決的問題是提供一種銅波紋管螺旋波紋成形設備及其成 形工藝，其目的是實現在硬銅管上直接加工出螺旋波紋。 為了實現上述目的，本實用新型采取的技術方案為
本實用新型所提供的這種銅波紋管螺旋波紋成形設備，用于在銅管上加工 出一段銅管螺旋波紋，所述的銅管為硬質銅管，所述的成形設備上設滾輪裝置， 所述的滾輪裝置上設三個在所述銅管的圓周方向均布的滾輪對所述的銅管進行 滾壓加工；所述的三個滾輪與所述的銅管的軸線的垂直方向均偏轉一個相同的 角度，該角度即銅管螺旋波紋的螺旋升角。
本實用新型所涉及的這種銅波紋管螺旋波紋成形設備，其更為具體的結構 技術方案是
所述的滾輪裝置上設使三個滾輪作等速的朝向所述的銅管軸心方向運動的滾輪驅動機構。
所述的成形設備上設床頭箱，所述的銅管通過銅管夾頭夾持在床頭箱上； 所述的滾輪裝置通過滾輪夾頭安裝在滾輪進給架上，所述的滾輪進給架設在所 述的成形設備的導軌上。
所述的銅管夾頭安裝固定在床頭箱的主軸上，該主軸的軸線與所述的成形 設備的導軌平行。
所述的主軸由床頭箱內的主運動傳動機構驅動；所述的滾輪進給架通過進 給架傳動機構與主運動傳動機構連接。
所述的滾輪進給架上設襯桿夾頭與其緊固，所述的襯桿夾頭上設銅管襯桿， 所述的襯桿夾頭將銅管襯桿的一端夾緊；所述的銅管襯桿的軸線與所述的銅管 的軸線重合，其另一端從所述的三個滾輪的中間朝向床頭箱方向伸出。
所述的銅管襯桿的軸直徑小于所述的銅管的內孔孔徑。
所述的銅管夾頭上設彈性開口夾套，所述的彈性開口夾套與銅管夾頭上的 一個卡爪固定連接；所述的彈性開口夾套在自然狀態(tài)下的內徑與所述的銅管的 外徑為間隙配合。
另外，本實用新型提供了以上所述的銅波紋管螺旋波紋成形設備所采用的 成形工藝，其發(fā)明目的與上述技術方案是相同的，該工藝方法技術方案為其工 藝的步驟如下
1) 、 一個工件加工循環(huán)開始時，成形設備的各工作部位原位停止；
2) 、將銅管從床頭箱端部的主軸孔插入，軸向定位；
3) 、通過銅管夾頭及彈性開口夾套將銅管夾緊；
4) 、移動滾輪進給架，使銅管從三個滾輪中間插入，同時，銅管襯桿插) 入銅管的孔內，達到一定距離停止；5) 、啟動滾輪驅動機構，使三個滾輪同時壓向銅管的表面，隨即啟動床頭 箱內的主運動傳動機構和進給架傳動機構，滾輪在銅管的表面上加工出螺旋槽 狀的銅管螺旋波紋；
6) 、在滾輪進給架移動一定的距離后，滾輪驅動機構驅動滾輪后退至原位 停止，進給架傳動機構到達原位停止，主運動傳動機構同時停止；
7) 、松開銅管夾頭，從銅管插入的相反方向取出銅管；
8) 、 一個工件加工循環(huán)結束。
本實用新型采用上述技術方案，解決了硬銅管上直接加工螺旋波紋的難題， 可以利用現有的閑置機床，如普通的小型臥式車床，稍加改造，即可使用，設 備投入成本低，生產效率高，而且完全能保證產品質量。操作簡單，使用方便， 勞動強度低，值得在本行業(yè)推廣應用。

下面對本說明書各幅附圖所表達的內容及圖中的標記作簡要說明
圖1為本實用新型所提供的銅波紋管螺旋波紋成形設備的結構示意圖； 圖2為本實用新型提供的滾輪裝置的結構示意圖； 圖3為本實用新型提供的銅管夾頭的結構示意圖。
圖中標記為1、銅管，2、床頭箱，3、銅管夾頭，4、彈性開口夾套，5、 滾輪裝置，6、滾輪夾頭，7、操作面板，8、滾輪進給架，9、襯桿夾頭，10、 進給箱，11、機床底座，12、銅管螺旋波紋，13、操縱按鈕，14、溜板箱，15、 銅管襯桿，16、滾輪。
具體實施方式

下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本實用新型的具體實施方式
如所 涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等，作進一步詳細的說明，以幫助本 領域的技術人員對本實用新型的發(fā)明構思、技術方案有更完整、準確和深入的 理解。
如圖1、圖2和圖3所表達的本實用新型的結構，本實用新型為一種銅波紋 管螺旋波紋成形設備，用于在銅管1上加工出一段銅管螺旋波紋12。
為了解決在本說明書的背景技術部分所述及的現有技術的存在的問題并克 服其缺陷，實現在硬銅管上直接加工出螺旋波紋的發(fā)明目的，本實用新型提出 了如下的技術方案-
如拉入1所示，本實用新型所提供的這種銅波紋管螺旋波紋成形設備，所 述的銅管l為硬質銅管，所述的成形設備上設滾輪裝置5，所述的滾輪裝置5上 設三個在所述銅管1的圓周方向均布的滾輪16對所述的銅管1進行滾壓加工； 所述的三個滾輪16與所述的銅管1的軸線的垂直方向均偏轉一個相同的角度， 該角度即銅管螺旋波紋12的螺旋升角。
采用上述技術方案，解決了硬銅管上直接加工螺旋波紋的難題，在現有普 通臥式車床的刀架上，改裝加上滾輪進給架8，利用車床的進給系統，實現滾輪 16的直線移動。利用車床的床頭箱的主軸帶動銅管1的轉動，利用兩者的相對 運動及滾輪16對銅管的壓力作用，實現螺旋形的波紋槽的加工。其中，機床底 座ll、床頭箱2、進給箱10和溜板箱14仍為原機床的結構。
為了使?jié)L輪16能夠在直線進給的過程中壓向工件的表面，如圖2所示，所 述的滾輪裝置5上設使三個滾輪16作等速的朝向所述的銅管1軸心方向運動的 滾輪驅動機構。并且，在滾輪進給架8作直線進給的過程中，要保持這種壓力， 實現滾輪16對銅管16的滾壓加工。
下面是利用普通臥式車床改裝的具體結構方案-如圖1所示，所述的成形設備上設床頭箱2 (即車床的床頭箱)，所述的銅 管1通過銅管夾頭3夾持在床頭箱2上；所述的滾輪裝置5通過滾輪夾頭6安 裝在滾輪進給架8上，所述的滾輪進給架8設在所述的成形設備的導軌(即車 床的床身導軌)上。其中，銅管夾頭3就是常用的車床三爪卡盤；所述的滾輪 裝置5裝在滾輪夾頭6上，所以，滾輪夾頭6也是一般通用的車床三爪卡盤， 只不過滾輪夾頭6并不作回轉運動。
為了方便地實現控制，在滾輪進給架8上設置操作面板7，操作面板7上有 顯示機床工作狀態(tài)的儀表，以及用于操作機床的操縱按鈕13。機床的驅動及控 制均由電氣系統實現，采用一般常用機床的控制方式、控制原理、電氣線路及 常用的電氣元件，如電機、開關、繼電器、接觸器等。
為了實現銅管1的旋轉運動，本實用新型所述的銅管夾頭3安裝固定在床 頭箱2的主軸上，該主軸的軸線與所述的成形設備的導軌平行。利用普通車床 的主軸旋轉運動，帶動銅管1的旋轉。
與普通車床完全相同，所述的主軸由床頭箱2內的主運動傳動機構驅動；
所述的滾輪進給架8通過進給架傳動機構與主運動傳動機構連接。進給架 傳動機構的傳動路線實際上是從床頭箱2開始，到進給箱10，再通過絲桿或光 桿傳遞到溜板箱14，實際上，滾輪進給架8就安裝在溜板箱14上，由溜板箱帶 動作進給運動。
為了加工出正確的銅管螺旋波紋，銅管1的放置速度與滾輪進給架8之間 必須保持正確的傳動比關系，否則出現亂扣現象。因此，兩個運動之間用固定 傳動比的機械傳動鏈連接。
為了使?jié)L輪在滾壓時，銅管1的內部有一個支撐，防止?jié)L壓的嚴重變形， 如圖l、圖2所示，本實用新型所述的滾輪進給架8上設襯桿夾頭9與其緊固，所述的襯桿夾頭9上設銅管襯桿15，所述的襯桿夾頭9將銅管襯桿15的一端夾 緊；所述的銅管襯桿15的軸線與所述的銅管1的軸線重合，其另一端從所述的 三個滾輪16的中間朝向床頭箱2方向伸出。因此，銅管襯桿15起到在滾壓時 的支撐作用，但其不與銅管1 一起作回轉運動，且銅管襯桿15是與滾輪16 — 道作直線進給運動的。
為了使銅管襯桿15能放入銅管1的孔內，本實用新型所述的銅管襯桿15 的軸直徑小于所述的銅管1的內孔孔徑。其直徑的實際大小，等于銅管1上的 銅管螺旋波紋12的管內最小直徑，保證滾壓出符合要求的銅管螺旋波紋12.。
如圖3所示，所述的銅管夾頭3上設彈性開口夾套4，所述的彈性開口夾套 4與銅管夾頭3上的一個卡爪固定連接；所述的彈性開口夾套4在自然狀態(tài)下的 內徑與所述的銅管1的外徑為間隙配合。利用彈性幵口夾套4能使銅管1在夾 緊時還會因為三爪的局部受力而發(fā)生變形。
本實用新型要解決的第二個問題是提供以上所述的銅波紋管螺旋波紋成形
設備所采用的成形工藝，其發(fā)明目的與上述技術方案是相同的，該工藝方法技 術方案為其工藝的步驟如下
1) 、 一個工件加工循環(huán)開始時，成形設備的各工作部位原位停止；
2) 、將銅管1從床頭箱2端部的主軸孔插入，軸向定位；
3) 、通過銅管夾頭3及彈性開口夾套4將銅管1夾緊；
操作時，可由操作人員用三爪扳子對三爪卡盤的鑰匙孔進行操作，實現銅 管的夾緊與松開。
4) 、移動滾輪進給架8，使銅管1從三個滾輪中間插入，同時，銅管襯桿 15插)入銅管1的孔內，達到一定距離停止；
滾輪進給架8移動的實現是通過機床的電氣系統完成，操作人員只需控制操縱按鈕13即可；該距離由行程開關確定。該距離決定了銅管螺旋波紋12距 銅管1的端部最遠距離的起始位置。
5) 、啟動滾輪驅動機構，使三個滾輪16同時壓向銅管1的表面，隨即啟動 床頭箱2內的主運動傳動機構和進給架傳動機構，滾輪16在銅管16的表面上 加工出螺旋槽狀的銅管螺旋波紋12;
注意 一旦三個滾輪16同時接觸銅管1的表面，并產生了一定的壓力，滾
輪進給架8就應該開始移動，否則銅管螺旋波紋12的起始位置不是逐漸起頭， 而是突然出現一個很深的壓痕。
6) 、在滾輪進給架8移動一定的距離后，滾輪驅動機構驅動滾輪16后退至 原位停止，進給架傳動機構到達原位停止，主運動傳動機構同時停止；
同樣，該距離由行程開關確定。該距離決定了銅管螺旋波紋12距銅管1的 端部最近距離的起始位置。
與滾輪16滾輪進給架8的移動配合要求與第5)步的要求是相似的，只不 過是程序上相反，即滾輪16完全退出后，滾輪進給架8的運動才能停止。
7) 、松開銅管夾頭3，從銅管16插入的相反方向取出銅管16;
8) 、 一個工件加工循環(huán)結束。
在上述技術方案中所述的到不同位置的停止，均由行程開關結合電氣控制 系統實現，選種開關的限位位置，根據不同產品的加工要求確定。
上述操作方法，簡便易行，行程控制不受操作人員的主觀影響，操作人員 的勞動強度較低，而且產品質量得到保證。
本實用新型提出的上述發(fā)明構思、技術方案及實施的具體示例，與現有技 術相比，有突出的實質性的特點，并在技術上取得顯教進步，解決了本行業(yè)長 時間來未能解決的技術難題，對本領域的技術人員有著有益的啟示，有推廣應用的價值。所以，本實用新型具有新穎性、創(chuàng)造必和實用性。
上面結合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現 并不受上述方式的限制，只要采用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的 各種非實質性的改進，或未經改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用于 其它場合的，均在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1、一種銅波紋管螺旋波紋成形設備，用于在銅管(1)上加工出一段銅管螺旋波紋(12)，其特征在于所述的銅管(1)為硬質銅管，所述的成形設備上設滾輪裝置(5)，所述的滾輪裝置(5)上設三個在所述銅管(1)的圓周方向均布的滾輪(16)對所述的銅管(1)進行滾壓加工；所述的三個滾輪(16)與所述的銅管(1)的軸線的垂直方向均偏轉一個相同的角度，該角度即銅管螺旋波紋(12)的螺旋升角。
2、 按照權利要求1所述的銅波紋管螺旋波紋成形設備，其特征在于所述 的滾輪裝置(5)上設使三個滾輪(16)作等速的朝向所述的銅管(1)軸心方向運動的滾輪驅動機構。
3、 按照權利要求1或2所述的銅波紋管螺旋波紋成形設備，其特征在于所述的成形設備上設床頭箱(2)，所述的銅管(1)通過銅管夾頭(3)夾持在 床頭箱(2)上；所述的滾輪裝置(5)通過滾輪夾頭(6)安裝在滾輪進給架(8) 上，所述的滾輪進給架(8)設在所述的成形設備的導軌上。
4、 按照權利要求3所述的銅波紋管螺旋波紋成形設備，其特征在于所述 的銅管夾頭(3)安裝固定在床頭箱(2)的主軸上，該主軸的軸線與所述的成 形設備的導軌平行。
5、 按照權利要求3所述的銅波紋管螺旋波紋成形設備及，其特征在于所 述的主軸由床頭箱(2)內的主運動傳動機構驅動；所述的滾輪進給架(8)通 過進給架傳動機構與主運動傳動機構連接。
6、 按照權利要求3所述的銅波紋管螺旋波紋成形設備，其特征在于所述 的滾輪進給架(8)上設襯桿夾頭(9)與其緊固，所述的襯桿夾頭(9)上設銅 管襯桿(15)，所述的襯桿夾頭(9)將銅管襯桿(15)的一端夾緊；所述的銅 管襯桿(15)的軸線與所述的銅管(1)的軸線重合，其另一端從所述的三個滾輪(16)的中間朝向床頭箱(2)方向伸出。
7、 按照權利要求6所述的銅波紋管螺旋波紋成形設備，其特征在于所述 的銅管襯桿(15)的軸直徑小于所述的銅管(1)的內孔孔徑。
8、 按照權利要求3所述的銅波紋管螺旋波紋成形設備，其特征在于所述 的銅管夾頭(3)上設彈性開口夾套(4)，所述的彈性開口夾套(4)與銅管夾 頭(3)上的一個卡爪固定連接；所述的彈性開口夾套(4)在自然狀態(tài)下的內 徑與所述的銅管(1)的外徑為間隙配合。
專利摘要本實用新型公開了一種銅波紋管螺旋波紋成形設備，銅管(1)為硬質銅管，該成形設備上設滾輪裝置(5)，滾輪裝置(5)上設三個在所述銅管(1)的圓周方向均布的滾輪(16)對銅管(1)進行滾壓加工；三個滾輪(16)與銅管(1)的軸線的垂直方向均偏轉一個相同的角度，該角度即銅管螺旋波紋(12)的螺旋升角。采用上述技術方案，解決了硬銅管上直接加工螺旋波紋的難題，可以利用現有的閑置機床，如普通的小型臥式車床，稍加改造，即可使用，設備投入成本低，生產效率高，而且完全能保證產品質量。操作簡單，使用方便，勞動強度低，值得在本行業(yè)推廣應用。
文檔編號B21D15/04GK201249228SQ20082003920
公開日2009年6月3日 申請日期2008年8月15日 優(yōu)先權日2008年8月15日
發(fā)明者朱茂健 申請人:蕪湖浩達金屬制品有限公司