【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及管材推弯成形的，特别涉及一种推弯成形装置及其成形方法。
技术介绍
1、小弯曲半径管即相对弯曲半径r小于等于一倍外径的管材，采用推弯成形方法成形小弯曲半径管常用铝合金、不锈钢等室温下塑性较好的材料，而对于钛合金等室温下难成形的材料，一般通过引入温度场即差温推弯来降低成形难度，将准备好的管坯置于差温推弯成形模具型腔中，管坯内填弹性橡胶块，待加热电阻加热至管坯达到合适温度后开始推弯过程，推头向前进给的同时柔性顶杆提供反推力使得橡胶块径向膨胀支撑管坯内壁，到达设定位置后推头停止进给完成小弯曲半径管的差温推弯成形。温度场的引入使得填充橡胶的耐温性能成为影响成形质量的因素之一，目前耐温性能较好的橡胶材料工作温度一般在300℃左右，在差温推弯成形过程中，由于长时间的加热以及最后接近500℃的高温环境，橡胶软化、硬度下降，难以支撑起管坯内壁，导致成形管件弯曲内侧易发生起皱缺陷。
技术实现思路
1、基于此，有必要提供一种推弯成形装置及其成形方法，以解决在差温推弯成形过程中，由于长时间的加热以及最后接近500℃的高温环境，橡胶软化、硬度下降，难以支撑起管坯内壁，导致成形管件弯曲内侧易发生起皱缺陷的问题。
2、一种推弯成形装置，包括：
3、模具主体，具有成型腔，管坯能够被驱动相对所述成型腔移动，所述成型腔具有弯曲段，所述成型腔用于所述管坯的推弯成形，以制得弯管；
4、隔热介质，设置于所述管坯内，所述隔热介质为圆管状，所述隔热介质的外径与所述管坯的内径相等
5、填充橡胶，设置于所述隔热介质内，且所述填充橡胶的直径与所述隔热介质的内径相等；
6、加热组件，设置于所述弯曲段的外侧，所述加热组件用于加热所述弯曲段的外侧至预设温度。
7、可选的，所述隔热介质为隔热棉。
8、可选的，所述隔热介质的壁厚为2-4mm。
9、可选的，所述加热组件包括加热件、第一热电偶和第二热电偶，所述加热件沿所述成型腔的延伸方向设置于所述弯曲段的外侧，所述加热件用于加热所述弯曲段的外侧至预设温度，所述第一热电偶设置于所述弯曲段的外侧，所述第一热电偶用于检测所述弯曲段外侧的温度，所述第二热电偶设置于所述弯曲段的内侧，所述第二热电偶用于检测所述弯曲段内侧的温度。
10、可选的，所述成型腔还包括输入段和输出段，所述输入段和所述输出段连通设置于所述弯曲段的两端，所述管坯能够被驱动经所述输入段进入所述弯曲段然后移动至所述输出段。
11、可选的，还包括推头，所述推头设置于所述输入段，所述推头用于推动所述管坯沿成型腔移动。
12、可选的，所述推头包括第一阶梯部和第二阶梯部，所述第一阶梯部用于伸入至所述管坯的内部与所述隔热介质、所述填充橡胶相抵持，所述第二阶梯部用于与所述管坯的一端相抵持，并推动所述管坯移动。
13、可选的，还包括顶杆，所述顶杆设置于所述输出段，所述顶杆用于伸入到所述管坯内部挤压所述填充橡胶，进而以使被挤压后的所述填充橡胶对所述管坯的内壁进行挤压。
14、可选的，所述顶杆包括刚性部和弯曲部，所述刚性部与所述弯曲部连接，所述弯曲部能够弯曲，以使所述弯曲部能够伸入至所述弯曲段内，所述弯曲部用于挤压所述管坯内的填充橡胶。
15、一种推弯成形方法，所述方法使用上述装置，所述方法包括以下步骤：
16、隔热介质包裹填充橡胶：将填充橡胶填入隔热介质内，直至将隔热介质的内部填满，填充橡胶的直径与隔热介质的内径相等，然后将隔热介质和填充橡胶整体一起推进管坯内，管坯内部预留推头的第一阶梯部伸入至管坯内部的空间；
17、弯管推弯成形：通电加热组件，当温度达到预设温度时停止加热，推头施加轴向进给力，顶杆施加反推力，推头匀速进给，顶杆在施加稳定反推力的同时以相同速率后退，直至完成弯管的推弯成形。
18、本申请提供的推弯成形装置，在差温推弯的基础上，通过在管坯与填充橡胶之间放置一层隔热介质，隔热介质的外径与管坯的内径相等，且填充橡胶的直径与隔热介质的内径相等，不仅能够为管坯内壁提供均匀的支撑力，在加热组件对成型腔的弯曲段进行加热，进而对管坯进行加热时，还能够减少热量从管坯向填充橡胶的传递，从而提高了填充橡胶的在高温环境下的工作能力，能够使得填充橡胶在差温推弯过程中仍能保持较好的硬度，避免了填充橡胶因高温软化而支撑力不足导致的管坯的弯曲内侧起皱缺陷，从而能够成形出合格的小弯曲半径管。另外，采用隔热介质与管坯内壁直接接触，还避免了填充橡胶因高温融化粘接在管坯内壁，从而提高了弯管的清洁工作效率。
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1.一种推弯成形装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的推弯成形装置，其特征在于，所述隔热介质为隔热棉。
3.根据权利要求1所述的推弯成形装置，其特征在于，所述隔热介质的壁厚为2-4mm。
4.根据权利要求1所述的推弯成形装置，其特征在于，所述加热组件包括加热件、第一热电偶和第二热电偶，所述加热件沿所述成型腔的延伸方向设置于所述弯曲段的外侧，所述加热件用于加热所述弯曲段的外侧至预设温度，所述第一热电偶设置于所述弯曲段的外侧，所述第一热电偶用于检测所述弯曲段外侧的温度，所述第二热电偶设置于所述弯曲段的内侧，所述第二热电偶用于检测所述弯曲段内侧的温度。
5.根据权利要求1所述的推弯成形装置，其特征在于，所述成型腔还包括输入段和输出段，所述输入段和所述输出段连通设置于所述弯曲段的两端，所述管坯能够被驱动经所述输入段进入所述弯曲段然后移动至所述输出段。
6.根据权利要求5所述的推弯成形装置，其特征在于，还包括推头，所述推头设置于所述输入段，所述推头用于推动所述管坯沿成型腔移动。
7.根据权利要求6所述的推弯
8.根据权利要求5所述的推弯成形装置，其特征在于，还包括顶杆，所述顶杆设置于所述输出段，所述顶杆用于伸入到所述管坯内部挤压所述填充橡胶，进而以使被挤压后的所述填充橡胶对所述管坯的内壁进行挤压。
9.根据权利要求8所述的推弯成形装置，其特征在于，所述顶杆包括刚性部和弯曲部，所述刚性部与所述弯曲部连接，所述弯曲部能够弯曲，以使所述弯曲部能够伸入至所述弯曲段内，所述弯曲部用于挤压所述管坯内的填充橡胶。
10.一种推弯成形方法，其特征在于，所述方法使用权利要求1-9任意一项所述的装置，所述方法包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种推弯成形装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的推弯成形装置，其特征在于，所述隔热介质为隔热棉。
3.根据权利要求1所述的推弯成形装置，其特征在于，所述隔热介质的壁厚为2-4mm。
4.根据权利要求1所述的推弯成形装置，其特征在于，所述加热组件包括加热件、第一热电偶和第二热电偶，所述加热件沿所述成型腔的延伸方向设置于所述弯曲段的外侧，所述加热件用于加热所述弯曲段的外侧至预设温度，所述第一热电偶设置于所述弯曲段的外侧，所述第一热电偶用于检测所述弯曲段外侧的温度，所述第二热电偶设置于所述弯曲段的内侧，所述第二热电偶用于检测所述弯曲段内侧的温度。
5.根据权利要求1所述的推弯成形装置，其特征在于，所述成型腔还包括输入段和输出段，所述输入段和所述输出段连通设置于所述弯曲段的两端，所述管坯能够被驱动经所述输入段进入所述弯曲段然后移动至所述输出段。
6.根据权利要求5所述的推弯成形装置，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢君，危立明，徐雪峰，万晨戈，李艳芳，罗时健，
申请(专利权)人：南昌航空大学，
类型：发明
国别省市：
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