[发明专利]一种多圆弧管材热煨成型用伸缩摇臂、弯管设备及弯管工艺

权利要求书

1.一种多圆弧管材热煨成型用伸缩摇臂，用于牵引钢管弯曲成型，其特征在于，包括机体，摇臂柱（20），摇臂（4）和夹持单元（10）；

所述机体的至少一部分嵌入地面（14），所述摇臂柱（20）向上伸出机体，所述摇臂垂直于所述摇臂柱（20）可转动地安装，并可沿着所述摇臂柱（20）前后方向移动以调节摇臂（4）转动半径，所述机体内设置有驱动机构，驱动机构可驱动摇臂柱（20）沿机体长度方向移动，所述摇臂（4）前端连接有夹持管材的夹持单元（10）；

所述摇臂柱（20）的顶端转动连接有穿臂环（7），所述穿臂环（7）内设置有滑动念珠（26），所述摇臂（4）穿设在穿臂环（7）内并通过驱动电机驱动所述摇臂（4）前后方向移动；

所述夹持单元（10）包括直管夹具和弯管夹具，夹具杆和转换结（16），两个所述直管夹具和弯管夹具成 90 度夹角和转换结（16）一体相连，夹具杆上与摇臂（4）连接位置处设有穿孔，夹具依靠转换 结（16）可绕轴转动，使用时根据需要选择所需夹具，转动至与摇臂（4）呈直线并且两者穿孔位置重合时，通过用螺栓结合夹具固定板（17）的穿孔（18）拧紧固定夹具位置。

2.如权利要求 1 所述的伸缩摇臂，其特征在于，所述驱动机构为齿轮链条机构，液压机构或丝杠螺母机构。

3.如权利要求 1 所述的伸缩摇臂，其特征在于，所述机体壳体上开设有长条滑槽（9），所述摇臂柱（20）在长条滑槽（9）内滑动，并且下端安装在驱动机构的执行部件上。

4.如权利要求 2 所述的伸缩摇臂，其特征在于，所述齿轮链条机构包括设置机体两端部的齿轮（24）、（29），环绕两齿轮（24）、（29）的链条（21），所述摇臂柱（20）的下端通过螺母与固定板（28）固定相连，进而通过固定板（28）与链条（21）相连，隔板（25）固定在机体外壳上，摇臂柱与固定板可在隔板上方通过链条拉动进而滑动；或者所述液压机构包括液压缸和伸缩杆，所述摇臂柱（20）的底端与所述机体底部通过滑轨方式滑动连接，所述伸缩杆前端与机体内的摇臂柱（20）固定连接；或者所述丝杠螺母机构包括设置在机体内一端的电机和丝杠，所述丝杠安装在电机驱动端，所述摇臂柱（20）的下端固定有螺母，所述丝杠与螺母传动连接。

5.如权利要求 1-4 任一项所述的伸缩摇臂，其特征在于，两个夹具靠油缸推动楔铁夹紧，所述夹具内测附加一层钢丝层软垫。

6.如权利要求 5 所述的伸缩摇臂，其特征在于，所述夹具包括上夹具单元和下夹具单元，上下夹具单元均设置有耳板，耳板上开设有固定孔（31）。

7.一种多圆弧管材热煨成型弯管机，其特征在于，包括直管推进装置（1），热煨弯制机（2），如权利要求 1-6 任一项所述的伸缩摇臂和承管车（12）；直管推进装置（1）推动钢管在热煨弯制机（2）内移动，经过导向辊（3）后在高频电磁感应线圈内（5）加热钢管至可塑状态，由伸缩式摇臂牵引软化后的钢管转动形成圆弧，摇臂转动半径根据圆弧管材多曲率半径要求伸缩变化，牵引直管时使用直管夹具，牵引弯管时采用弯管夹具，已成型的管材由带有万向轮的承管车（12）拖动，重复推进-弯管-调整摇臂与夹具-继续弯管，最终实现多曲率半径管材的一次成型。

8.一种采用权利要求7 中多圆弧钢管热煨成型弯管机的弯管工艺，其特征在于，包括如下步骤：

第一步，弯管开始前，根据钢管混凝土支架设计方案，选择合适型号和长度的钢管，在直钢管上对每段圆弧段做分段标记，运用抬管机吊装钢管到弯管机上，将钢管调整到合适位置为弯管做准备；

第二步，打开电动伸缩摇臂，调整摇臂柱，根据钢管所需曲率调整摇臂到合适长度，摇臂调整到出口端；

第三步，将热煨弯管机上的感应线圈套在钢管待弯部分上，用直管夹具固定住钢管，给感应线圈通电，使其产生高频电磁波加热钢管；

第四步，当钢管温度升高到可塑状态时，在钢管后端用机械推力推进，进行弯制，弯制出的钢管部分迅速用水冷却, 边加热、边推进、边弯制、边冷却，不断将钢管弯制出来，当钢管弯至第一分段标记后停机，同时水冷钢管 30 秒恢复钢管强度；

第五步，松开夹具，快速调整摇臂位置到第二个所需半径位置，根据第二段是否与弧线段相接选择夹具，如果第二段与第一段之间存在直线段，依旧使用直管夹具，如果第一段与第二段没有直线段，更换夹具为弯管夹具，摇臂重新调整回出口端，利用夹具夹住第二段前端，固定住钢管；

第六步，再次给感应线圈通电，使其产生高频电磁波加热钢管，重复第四步弯制第二分段钢管；当弯制到达第二个标记点后再次停机，同时水冷钢管 30 秒恢复钢管强度；

重复上述第五、六步进行后续弯制工作，直至所有半径圆弧全部弯制完成；在此过程中，弯出的钢管由承管车支撑，承管车底部有万向橡胶轮，可以实现任意方向移动，保护弯制成型后不发生破坏。