本发明涉及管件加工领域，具体是一种金属管件成型方法及成型系统。
背景技术：
现有技术的金属管件通常指铁、钢、铝等金属制成的中空管件，可以用铸造或锻造的方式加工，锻造所制的锻件的机械性能一般由于铸造所制的铸件。金属管件的锻造加工是需要经过锻造、压延、切割、孔加工等物理加工制造而成，然而，现如今锻造出来的毛坯件，其外周上仍然一体连接着大面积的飞边，需要切边操作进行调整，而管件内部所需的孔难以实现初步成型，需要后期进行粗加工，如此，锻造成型的毛坯件浪费了飞边及孔的原材料，易对周围环境造成污染，还增多了加工工序，加工时长偏长，制得产品尺寸精度参吃不齐，自动化程度偏低，非常费时费力，消耗资源较大，存在着材料消耗大、锻件加工余量大等问题，已经越来越不能适应市场的需求。
技术实现要素：
本发明的目的：为了克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种金属管件挤压成型方法及成型系统，通过挤压成型的制造金属管件，解决锻造成型所带来的问题。
本发明的第一种技术方案：包括以下步骤：
一、根据图纸要求计算出下料尺寸，截出圆柱状的棒形坯料；
二、加热装置对棒形坯料加热至再结晶温度以上；
三、将挤压模具安装在锻压机上，上模可移动设置在下模的上方；
四、将加热完成后的棒形坯料放置在下模的模腔内；
五、挤压模具合模，使上模、下模的模腔合并；
六、锻压机驱动冲头插入模腔内并挤压模腔内的棒形坯料；
七、待1~3秒后成型完成，挤压模具开模，冲头复位，脱模杆顶出成型管件产品；
八、取出成型管件产品，并且对成型管件产品进行自然冷却处理。
采用上述技术方案有以下效果：1、节省材料，在封闭的模腔内进行挤压，不易产生飞边，且孔能初步成型，成品形状尺寸与零件接近，大幅度提高了材料利用率，能够节省近四成的材料；2、节约能源，只需加热棒形坯料，而棒形坯料体积与成品体积相近似，也无需对模具整体加热，能源利用率高；3、减少工序，无需对原本会产生飞边的位置进行切削加工，也无需对孔进行定位或粗加工，可直接进行精加工，省时省力，提高了生产效率数倍；4、尺寸更加精确，无需进行粗加工，减少粗加工所带来的误差，表面粗糙度小；5、结构强度高，挤压成型对坯料施加压力，使其产生塑性变形，能消除金属在冶炼过程中产生的材料组织形态疏松等缺陷，优化微观组织结构，机械性能更佳；6、适用范围广，可适用于直型、“l”型、三通型或者其它异型管件的生产加工中。
本发明的进一步设置：步骤一至步骤三之间还具体包括以下步骤：（1）、上料装置将堆放在上料装置内的棒形坯料运送至输送装置入口处；（2）、输送装置排列输送棒形坯料；（3）、分料装置分出一组棒形坯料至推料装置；（4）、推料装置将棒形坯料推至加热装置；（5）、加热装置对棒形坯料加热至再结晶温度以上；（6）、加热装置完成加热后，推料装置推出加热装置内的棒形坯料至去氧化皮设备；（7）、去氧化皮设备对进行去氧化皮操作后供操作人员拿取至挤压模具中。
采用上述进一步设置，实现了对棒形坯料上料、分料、加热、去氧化皮等自动化操作，节省人工成本，动作快速精准，有利于提高生产效率。
本发明的再进一步设置：模腔和所需成型的管件产品均呈“l”型，棒形坯料放置在模腔的横向方向上，在合模后，由横向组的冲头先于纵向组的冲头插入至模腔内。
采用上述再进一步设置，横向组的冲头先将原位于模腔横向方向上的棒形坯料挤压流向模腔的纵向方向位置内，再由纵向组的冲头对模腔的纵向方向位置进行成型，使材料组织致密，且具有连续的纤维流向，避免同时挤压而导致成品材料组织形态紧密度不均衡的现象发生，也防止同时施加压力而造成飞边的产生，提高了成型效果。
本发明的第二种技术方案：包括有上料装置、输送装置、分料装置、推料装置、加热装置以及挤压成型装置；所述上料装置设置于输料装置入口处且供应棒形坯料至输送装置，所述输送装置排列输送棒形坯料，所述分料装置设置于输料装置的出口处且分出一组棒形坯料至推料装置，所述推料装置设置于分料装置的出口处且在来料时做推送推料装置上的棒形坯料至加热装置内以及待加热装置加热完成后推出加热装置内棒形坯料，所述加热装置进行加热棒形坯料作业；所述挤压成型装置位于加热装置的后端，其包括有挤压模具、冲头及锻压机，所述挤压模具、冲头安装于锻压机上，所述挤压模具包括有上模和下模，所述上模和下模形成用于成型管件的模腔，所述上模和下模的合模状态形成分型面，所述分型面所在平面经模腔内所成型管件的轴线以使上模和下模各自的模腔分别成型一半的管件，所述挤压模具的侧壁上设置有连通模腔的插入口，所述冲头活动设置于插入口上且在挤压模具合模后插入至模腔内。
采用上述技术方案，先由上料装置供应棒形坯料至输送装置，后由输送装置排列输送棒形坯料，分料装置分出一组棒形坯料至推料装置，推料装置推送棒形坯料至加热装置，加热装置加热棒形坯料后，再由推料装置推出加热装置内的棒形坯料，将棒形坯料放置至下模的模腔内之后挤压模具合模，最后冲头插入至模腔内完成成型，本方案的成型系统通过上料装置、分料装置实现自动分料，通过推料装置、加热装置实现自动加热，从而有效提高生产效率，降低劳动强度低；通过热挤压成型的方式制造管件，在封闭的模腔内进行挤压，不易产生飞边，且孔能初步成型，成品形状尺寸与零件接近，大幅度提高了材料利用率，能够节省近四成的材料，达到节省材料的目的；只需加热棒形坯料，而棒形坯料体积与成品体积相近似，也无需对模具整体加热，能源利用率高；无需对原本会产生飞边的位置进行切削加工，也无需对孔进行定位或粗加工，可直接进行精加工，省时省力，提高了生产效率数倍；尺寸更加精确，无需进行粗加工，减少粗加工所带来的误差，表面粗糙度小；结构强度高，挤压成型对坯料施加压力，使其产生塑性变形，能消除金属在冶炼过程中产生的材料组织形态疏松等缺陷，优化微观组织结构，机械性能更佳；适用范围广，可适用于直型、“l”型、三通型或者其它异型管件的生产加工中。
本发明的进一步设置：模腔呈“l”型，所述冲头包括有横向组和纵向组，所述横向组具有分别自挤压模具的左侧侧壁插入口、右侧侧壁插入口相向横向插入至对应模腔的横向冲头，所述纵向组具有分别自挤压模具的后侧侧壁插入口插入至对应模腔的纵向冲头；所述模腔的数量为两个，所述模腔呈相镜像布置；所述下模的模腔包括有用于放置棒形坯料的坯料放置区，所述坯料放置区位于模腔的横向方向上，所述横向组先于纵向组插入至模腔内。
采用上述进一步设置，将加热完成后的棒形坯料放置在坯料放置区，横向组的冲头先将棒形坯料挤压流向模腔的纵向方向位置内，再由纵向组的冲头对模腔的纵向方向位置进行成型，使材料组织致密，且具有连续的纤维流向，避免同时挤压而导致成品材料组织形态紧密度不均衡的现象发生，也防止同时施加压力而造成飞边的产生，提高了成型效果。
本发明的再进一步设置：加热装置的出口处安装有去氧化皮设备，所述去氧化皮设备接收加热装置上加热后的棒形坯料且进行去氧化皮作业后移送至去氧化皮设备出口处以待操作人员拿取。
采用上述再进一步设置，增加对棒形坯料去氧化皮的操作，提升成品的质量，降低表面粗糙度，延长成品的使用寿命。
本发明的再更进一步设置：上料装置包括有料仓、台阶板、一级上料板以及二级上料板，所述料仓内置入棒形坯料且料仓的用于出料的侧面设置为出口侧，所述台阶板位于靠近出口侧位置上，所述一级上料板可升降贴近设置于台阶板外侧且其顶面在料仓的底面和台阶板的顶面之间来回移动，所述二级上料板可升降设置于出口侧和台阶板之间且其顶面在台阶板的顶面和出口侧的顶部之间来回移动，所述台阶板、一级上料板以及二级上料板三者的顶面均为向台阶板向下倾斜的倾斜面，所述台阶板、一级上料板以及二级上料板三者的厚度均在棒形坯料直径大小以上，所述料仓的底面为向出口侧向下倾斜的倾斜面。
采用上述再更进一步设置，将大量棒形坯料放置在料仓内，一级上料板上升带动棒形坯料上升移送至台阶板顶面上，后棒形坯料会滚动至处于同一倾斜面的二级上料板顶面上，再二级上料板上升送至料仓出口处，整个上料过程实现自动化，上料过程设计合理，上料后棒形坯料放置方位基本一致，便于后道工序的分料操作。
本发明的再更进一步设置：输送装置包括有若干条并列同步运动设置的闭环链条，所述闭环链条平行于料仓的出口侧运动，棒形坯料输送时置于闭环链条的上方；所述输送装置还包括有斜料引导板，所述斜料引导板位于闭环链条的上方，所述斜料引导板与闭环链条顶部的间距略大于棒形坯料的直径；所述斜料引导板呈水平放置的三角形形状，所述斜料引导板的三角形一斜边方向与输送装置的输送方向形成45°以下的引导夹角；所述料仓的一外侧设置有料斗，所述料斗位于用于斜料引导板的出料口处以接收斜料引导板引导出的棒形坯料，所述料仓在料斗的出口处开设有连通料仓内部的引导孔。
采用上述再更进一步设置，闭环链条上直接放置运送棒形坯料，料仓出口侧送出的棒形坯料轴线方向与闭环链条的运动方向相同，设计巧妙，节约零件成本；斜料引导板可以引导层叠或斜跨的棒形坯料经料斗重新回至料仓，确保输送装置上的棒形坯料放置状态的一致性。
本发明的再更进一步设置：分料装置包括有一级分料机构、二级分料机构以及三级分料机构；所述一级分料机构包括有直角折板以及驱动直角折板运动的一级分料气缸，所述直角折板垂直于输送装置输送方向运动，所述直角折板包括有平行于输送装置输送方向的推料面以及垂直于输送装置输送方向的挡料面，所述挡料面常态下位于输送装置输送方向上，所述挡料面常态下位于输送装置输送方向上，所述推料面的宽度与棒形坯料的长度相等；所述二级分料机构包括有框形折板以及二级分料气缸，所述二级分料气缸的输出轴活动贯穿于框形折板内部且推动框形折板内棒形坯料自框形折板长度方向上的前端推送出框形折板长度方向上的后端，所述框形折板的长度方向与输送装置的输送方向相平行，所述框形折板的前端一侧与一级分料机构相邻以作为其入料口，所述三级分料机构位于框形折板的后端出口处；所述三级分料机构包括有曲面折板以及驱动曲面折板运动的三级分料气缸，所述曲面折板包括有垂直面、水平面以及上扬曲面，所述垂直面与三级分料气缸的输出轴连接，所述水平面的内侧自垂直面的底部延伸而出，所述上扬曲面自水平面的外侧延伸而出，所述上扬曲面的外侧端向上上扬，所述曲面折板垂直于放置在曲面折板上的棒形坯料轴线方向运动，所述推料装置安装于曲面折板的移动末端。
采用上述再更进一步设置，直角折板的挡料面可以阻挡输送装置上棒形坯料继续前移，一级分料气缸驱动推料面推出一根棒形坯料至框形折板内，二级分料气缸再推送棒形坯料至曲面折板上，最后由三级分料气缸驱动曲面折板推出，使棒形坯料因惯性自水平面滚过上扬曲面而送出曲面折板，从而分出了一根棒形坯料，分料流程设计流畅，自动化程度较高。
本发明的再更进一步设置：推料装置包括有置料块以及推料气缸，所述置料块的顶面截面呈锯齿状且包括有若干个锯齿放置工位，每个所述锯齿放置工位内接收分料装置送出的棒形坯料，锯齿放置工位的长度方向与锯齿放置工位内放置的棒形坯料轴线方向相同，所述推料气缸的输出轴可移动穿梭设置于锯齿放置工位的长度方向上且推送锯齿放置工位内放置的棒形坯料至加热装置以及穿过锯齿放置工位推送出加热装置内的棒形坯料。
采用上述再更进一步设置，置料块上的锯齿放置工位达到所需要的棒形坯料时，通过推料气缸推送棒形坯料至加热装置上，待棒形坯料加热完成后再将加热装置内棒形坯料推出，上述两个推送过程共用了同一个推料装置，减小成本，动作设计紧凑。
附图说明
图1为本发明具体实施例的结构示意图；
图2为本发明图1的俯视图（隐藏上模）；
图3为本发明挤压成型装置的结构示意图；
图4为本发明下模和冲头的结构示意图；
图5为本发明上料装置和输送装置的结构示意图；
图6为本发明上料装置、输送装置及部分分料装置的结构示意图；
图7为本发明上料装置、输送装置、分料装置、推料装置及加热装置的结构示意图；
图8为本发明输送装置、分料装置、推料装置及加热装置的结构示意图；
其中，上料装置1，输送装置2，分料装置3，推料装置4，加热装置5，挤压成型装置6，挤压模具61，冲头62，上模611，下模612，模腔613，分型面614，插入口615，横向组621，纵向组622，坯料放置区616，定位凸棱6111，定位凹槽6121，去氧化皮设备7，料仓11，台阶板12，一级上料板13，二级上料板14，倾斜面15，闭环链条21，斜料引导板22，料斗16，引导孔17，一级分料机构31，二级分料机构32，三级分料机构33，直角折板311，一级分料气缸312，推料面3111，挡料面3112，框形折板321，二级分料气缸322，曲面折板331，三级分料气缸332，垂直面3311，水平面3312，上扬曲面3313，置料块41，推料气缸42，锯齿放置工位411，加热筒51，环绕电热丝52，棒形坯料8。
具体实施方式
如图1-图4所示的一种金属管件成型方法，包括以下步骤：
一、根据图纸要求计算出下料尺寸，截出圆柱状的棒形坯料8，需根据棒形坯料8的体积与所产出成型管件产品的体积相同或略大的原则来计算；
二、加热装置5对棒形坯料8加热至再结晶温度以上；
三、将挤压模具61安装在锻压机上，上模611可移动设置在下模612的上方；
四、将加热完成后的棒形坯料8放置在下模612的模腔613内；
五、挤压模具61合模，使上模611、下模612的模腔613合并；
六、锻压机驱动冲头62插入模腔613内并挤压模腔613内的棒形坯料8，冲头62的成型面为成型管件孔所需的形状以及管件端部的形状；
七、待1~5秒后成型完成（成型时间因棒形坯料8材料不同而不同），挤压模具61开模，冲头62复位，脱模杆顶出成型管件产品；
八、取出成型管件产品，并且对成型管件产品进行自然冷却处理。
挤压模具61合模后，加热完成后的棒形坯料8具有一定的塑性变形能力，因棒形坯料8的直径与模腔613的内径相近似，棒形坯料8受到上模611挤压后塞入模腔613内，另外因合并后的模腔613体积未完全封闭且此时模腔613内体积足够放入整个棒形坯料8，受上模611挤压后的棒形坯料8会部分流向模腔613其它位置上，待冲头62插入模腔613封闭模腔613后，棒形坯料8完全流向模腔613其它位置从而完成成型过程。整个过程一方面获得了所需形状和尺寸的成型管件成品，另一方面不会产生大面积的飞边。
在上述步骤一至步骤三之间还具体包括以下步骤：（1）、上料装置1将堆放在上料装置1内的棒形坯料8运送至输送装置2入口处；（2）、输送装置2排列输送棒形坯料8；（3）、分料装置3分出一组棒形坯料8至推料装置4；（4）、推料装置4将棒形坯料8推至加热装置5；（5）、加热装置5对棒形坯料8加热至再结晶温度以上；（6）、加热装置5完成加热后，推料装置4推出加热装置5内的棒形坯料8至去氧化皮设备7；（7）、去氧化皮设备7对进行去氧化皮操作后供操作人员拿取至挤压模具61中。从棒形坯料8上料、分料、加热、去氧化皮等自动化操作会分出一组加热后的棒形坯料8，加快了生产效率。
实施例一：如图3、图4所示，所需成型的管件产品呈“l”型的情况下，模腔613则也设计成“l”型，那么将棒形坯料8放置在模腔613的横向方向上，在合模后，由横向组621的冲头62先于纵向组622的冲头62插入至模腔613内。横向组621的冲头62先将原位于模腔613横向方向上的棒形坯料8挤压流向模腔613的纵向方向位置内，再由纵向组622的冲头62对模腔613的纵向方向位置进行成型。
实施例二：所需成型的管件产品呈直线型的情况下，模腔613则也设计成直线型，那么将棒形坯料8放置在模腔613内，在合模后，冲头62插入至模腔613内即可成型。
实施例三：所需成型的管件产品呈“t”型的情况下，模腔613则也设计成“t”型，那么将棒形坯料8放置在模腔613的横向方向上，在合模后，横向组621的冲头62相向布置，横向组621的冲头62先将原位于模腔613横向方向上的棒形坯料8挤压使其流向模腔613的纵向方向位置内，再由纵向组622的冲头62对模腔613的纵向方向位置进行成型。
实施例四：所需成型的管件产品呈“y”型的情况下，模腔613则也设计成“y”型，那么将棒形坯料8放置在模腔613的其中一个方向上，在合模后，该方向的冲头62先进行插入挤压，其它方向的冲头62再先后冲入。
无论所需成型的管件产品为何种异型管件，可根据模腔613放置位置的方向应先行冲头62冲入，其它方向的冲头62再进行冲入成型。另外，分型面614所在平面始终经模腔613内所成型管件的轴线，如此可以使上模611和下模612各自的模腔613分别成型一半的管件，因此，本发明的方法可以适用于很多管件上的生产。
如图1-图4所示的一种金属管件成型系统，包括有上料装置1、输送装置2、分料装置3、推料装置4、加热装置5以及挤压成型装置6；上料装置1设置于输料装置入口处且供应棒形坯料8至输送装置2，输送装置2排列输送棒形坯料8，分料装置3设置于输料装置的出口处且分出一组棒形坯料8至推料装置4，推料装置4设置于分料装置3的出口处且在来料时做推送推料装置4上的棒形坯料8至加热装置5内以及待加热装置5加热完成后推出加热装置5内棒形坯料8，加热装置5进行加热棒形坯料8作业；挤压成型装置6位于加热装置5的后端，其包括有挤压模具61、冲头62及锻压机，挤压模具61、冲头62安装于锻压机上，挤压模具61包括有上模611和下模612，上模611和下模612形成成型管件的模腔613，上模611和下模612合模状态形成分型面614，分型面614所在平面经模腔613内所成型管件的轴线以使上模611和下模612各自的模腔613分别成型一半的管件，挤压模具61的侧壁上设置有连通模腔613的插入口615，冲头62活动设置于插入口615上且在挤压模具61合模后插入至模腔613内。先由上料装置1供应棒形坯料8至输送装置2，后由输送装置2排列输送棒形坯料8，分料装置3分出一组棒形坯料8至推料装置4，推料装置4推送棒形坯料8至加热装置5，加热装置5加热棒形坯料8后，再由推料装置4推出加热装置5内的棒形坯料8，将棒形坯料8放置至下模612的模腔613内之后挤压模具61合模，最后冲头62插入至模腔613内完成成型。在管件平放状态下，管件的轴线和水平方向平行，分型面614位于经过管件轴线的水平方向平面，因此，上模611和下模612各自的模腔613分别具有成型管件一半面积。
如图3、图4所示，所需成型的管件产品呈“l”型的情况下，模腔613则也设计成“l”型，冲头62包括有横向组621和纵向组622，横向组621具有分别自挤压模具61的左侧侧壁插入口615、右侧侧壁插入口615相向横向插入至对应模腔613的横向冲头62，纵向组622具有分别自挤压模具61的后侧侧壁插入口615插入至对应模腔613的纵向冲头62；模腔613的数量为两个，模腔613呈相镜像布置；下模612的模腔613包括有用于放置棒形坯料8的坯料放置区616，坯料放置区616位于模腔613的横向方向上，横向组621先于纵向组622插入至模腔613内。将加热完成后的棒形坯料8放置在坯料放置区616，横向组621的冲头62先将棒形坯料8挤压流向模腔613的纵向方向位置内，再由纵向组622的冲头62对模腔613的纵向方向位置进行成型。
如图3、图4所示，模腔613的腔壁上设置有可移动的脱模杆，脱模杆在挤压模具61开模后推入模腔613内。上模611的四周分别设置有定位凸棱6111，下模612的四周分别设置有与定位凸棱6111配合的定位凹槽6121。
如图1、图2所示，加热装置5的出口处安装有去氧化皮设备7，去氧化皮设备7接收加热装置5上加热后的棒形坯料8且进行去氧化皮作业后移送至去氧化皮设备7出口处以待操作人员拿取。去氧化皮设备7进行“水爆”后，可去除棒形坯料8表面的氧化皮，降低表面粗糙度，提升成品的性能。
如图5、图6所示，上料装置1包括有料仓11、台阶板12、一级上料板13以及二级上料板14，料仓11内置入棒形坯料8且料仓11的用于出料的侧面设置为出口侧，台阶板12位于靠近出口侧位置上，一级上料板13可升降贴近设置于台阶板12外侧且其顶面在料仓11的底面和台阶板12的顶面之间来回移动，二级上料板14可升降设置于出口侧和台阶板12之间且其顶面在台阶板12的顶面和出口侧的顶部之间来回移动，台阶板12、一级上料板13以及二级上料板14三者的顶面均为向出口侧向下倾斜的倾斜面15，台阶板12、一级上料板13以及二级上料板14三者的厚度均在棒形坯料8直径大小以上，料仓11的底面为向台阶板向下倾斜的倾斜面15。将棒形坯料8放置在料仓11内，料仓11的底面向下倾斜的作用下，棒形坯料8会集中一级上料板13附近位置上，其中一些棒形坯料8因一级上料板13上的倾斜面15而贴靠在台阶板12的外侧面，当一级上料板13上升时，会带动棒形坯料8上升，这些棒形坯料8的轴线方向是和一级上料板13的长度方向是相同的，在一级上料板13上升至台阶板12顶面同一倾斜面15后，棒形坯料8会滚动至台阶板12顶面上，而后，当二级上料板14顶面和台阶板12顶面处于同一倾斜面15时，棒形坯料8会滚动至二级上料板14顶面上，再由二级上料板14上升送至料仓11出口侧的出口处。
如图6、图7所示，输送装置2包括有若干条并列同步运动设置的闭环链条21，闭环链条21平行于料仓11的出口侧运动，棒形坯料8输送时置于闭环链条21的上方，料仓11出口侧送出的棒形坯料8轴线方向与闭环链条21的运动方向相同。闭环链条21数量根据棒形坯料8的直径而定，通常为两条间隔布置的闭环链条21，使棒形坯料8的重心位于闭环链条21之间的上方。闭环链条21的两侧需要阻挡棒形坯料避免掉落的位置上应设置有挡板。
如图5、图6所示，输送装置2还包括有斜料引导板22，斜料引导板22固定于闭环链条21的上方，斜料引导板22与闭环链条21顶部的间距略大于棒形坯料8的直径；斜料引导板22呈水平放置的三角形形状，斜料引导板22的三角形一斜边方向与输送装置2的输送方向形成45°以下的引导夹角。料仓11的一外侧设置有向下倾斜的料斗16，料斗16位于用于斜料引导板22的出料口处以接收斜料引导板22引导出的棒形坯料8，料仓11在料斗16的出口处开设有连通料仓11内部的引导孔17。当闭环链条21上的棒形坯料8有层叠或斜跨情况时，高起的棒形坯料8会触碰到斜料引导板22，有些棒形坯料8因触碰会放倒至正确位置，有些因引导夹角引导送出闭环链条21至料斗16上，再由引导孔17掉落会料仓11。
如图6-图8所示，分料装置3包括有一级分料机构31、二级分料机构32以及三级分料机构33；一级分料机构31包括有直角折板311以及驱动直角折板311运动的一级分料气缸312，直角折板311垂直于输送装置2输送方向运动，直角折板311包括有平行于输送装置2输送方向的推料面3111以及垂直于输送装置2输送方向的挡料面3112，挡料面3112常态下位于输送装置2输送方向上，挡料面3112常态下位于输送装置2输送方向上，推料面3111的宽度与棒形坯料8的长度相等；二级分料机构32包括有框形折板321以及二级分料气缸322，二级分料气缸322的输出轴活动贯穿于框形折板321内部且推动框形折板321内棒形坯料8自框形折板321长度方向上的前端推送出框形折板321长度方向上的后端，框形折板321的长度方向与输送装置2的输送方向相平行，框形折板321的前端一侧与一级分料机构31相邻以作为其入料口，三级分料机构33位于框形折板321的后端出口处；三级分料机构33包括有曲面折板331以及驱动曲面折板331运动的三级分料气缸332，曲面折板331包括有垂直面3311、水平面3312以及上扬曲面3313，垂直面3311与三级分料气缸332的输出轴连接，水平面3312的内侧自垂直面3311的底部延伸而出，上扬曲面3313自水平面3312的外侧延伸而出，上扬曲面3313的外侧端向上上扬，曲面折板331垂直于放置在曲面折板331上的棒形坯料8轴线方向运动，推料装置4安装于曲面折板331的移动末端。闭环链条21排列着数根棒形坯料8，这些棒形坯料8的轴线方向与闭环链条21运输方向相同，而直角折板311的挡料面3112用于阻挡输送装置2上棒形坯料8继续前移，尽管闭环链条21始终运动，棒形坯料8也会因挡料面3112而堆积排列在闭环链条21上。在需料时，一级分料气缸312驱动推料面3111推出同一排的一根棒形坯料8至框形折板321内，此时棒形坯料8的轴线方向保持与框形折板321长度方向同一方向，二级分料气缸322的输出轴由框形折板321的前端推送这根棒形坯料8至其后端的曲面折板331上，棒形坯料8则移送至曲面折板331的水平面3312上，最后由三级分料气缸332输出轴驱动曲面折板331向棒形坯料8径向方向推出，使棒形坯料8因惯性自水平面3312滚过上扬曲面3313而送出曲面折板331至推料装置4对应位置上，从而分出了一根棒形坯料8。三级分料气缸332输出轴的推出距离，可根据所需到达的位置而不同，如此，一组棒形坯料8的数根棒形坯料8中，可以三级分料气缸332输出轴将各根棒形坯料8推送至所需位置上。
如图7、图8所示，推料装置4包括有置料块41以及推料气缸42，置料块41的顶面截面呈锯齿状且包括有若干个锯齿放置工位411，每个锯齿放置工位411内接收分料装置3送出的单根棒形坯料8，所需运作的锯齿放置工位411数量由一组棒形坯料8具有多少根棒形坯料8需要同时加热而决定，即由挤压模具61中一次同时成型多少个管件而决定。锯齿放置工位411的长度方向与锯齿放置工位411内放置的棒形坯料8轴线方向相同，推料气缸42的输出轴可移动穿梭设置于锯齿放置工位411的长度方向上且推送锯齿放置工位411内放置的棒形坯料8至加热装置5以及穿过锯齿放置工位411推送出加热装置5内的棒形坯料8。置料块41上的锯齿放置工位411达到所需要的棒形坯料8时，通过推料气缸42推送棒形坯料8至加热装置5上，待棒形坯料8加热完成后再将加热装置5内棒形坯料8推出。
如图7、图8所示，加热装置5包括有加热筒51以及环绕电热丝52，环绕电热丝52环绕设置于加热筒51外围；加热筒51的轴线方向与推料装置4的推料方向相同，加热筒51的入口端贴近锯齿放置工位411，加热筒51的出口端与去氧化皮设备7的入口相通。当加热筒51内送入棒形坯料8后，环绕电热丝52加热数秒使棒形坯料8达到所需温度。也可以在工作中始终保持环绕电热丝52的高温状态，如此可以使棒形坯料8快速达到所需温度。
1.一种金属管件成型方法，其特征在于：包括以下步骤：
一、根据图纸要求计算出下料尺寸，截出圆柱状的棒形坯料；
二、加热装置对棒形坯料加热至再结晶温度以上；
三、将挤压模具安装在锻压机上，上模可移动设置在下模的上方；
四、将加热完成后的棒形坯料放置在下模的模腔内；
五、挤压模具合模，使上模、下模的模腔合并；
六、锻压机驱动冲头插入模腔内并挤压模腔内的棒形坯料；
七、待1~5秒后成型完成，挤压模具开模，冲头复位，脱模杆顶出成型管件产品；
八、取出成型管件产品，并且对成型管件产品进行自然冷却处理。
2.根据权利要求1所述的金属管件成型方法，其特征在于：步骤一至步骤三之间还具体包括以下步骤：（1）、上料装置将堆放在上料装置内的棒形坯料运送至输送装置入口处；（2）、输送装置排列输送棒形坯料；（3）、分料装置分出一组棒形坯料至推料装置；（4）、推料装置将棒形坯料推至加热装置；（5）、加热装置对棒形坯料加热至再结晶温度以上；（6）、加热装置完成加热后，推料装置推出加热装置内的棒形坯料至去氧化皮设备；（7）、去氧化皮设备对进行去氧化皮操作后供操作人员拿取至挤压模具中。
3.根据权利要求1或2所述的金属管件成型方法，其特征在于：模腔和所需成型的管件产品均呈“l”型，棒形坯料放置在模腔的横向方向上，在合模后，由横向组的冲头先于纵向组的冲头插入至模腔内。
4.一种金属管件成型系统，其特征在于：包括有上料装置、输送装置、分料装置、推料装置、加热装置以及挤压成型装置；所述上料装置设置于输料装置入口处且供应棒形坯料至输送装置，所述输送装置排列输送棒形坯料，所述分料装置设置于输料装置的出口处且分出一组棒形坯料至推料装置，所述推料装置设置于分料装置的出口处且在来料时做推送推料装置上的棒形坯料至加热装置内以及待加热装置加热完成后推出加热装置内棒形坯料，所述加热装置进行加热棒形坯料作业；所述挤压成型装置位于加热装置的后端，其包括有挤压模具、冲头及锻压机，所述挤压模具、冲头安装于锻压机上，所述挤压模具包括有上模和下模，所述上模和下模形成用于成型管件的模腔，所述上模和下模的合模状态形成分型面，所述分型面所在平面经模腔内所成型管件的轴线以使上模和下模各自的模腔分别成型一半的管件，所述挤压模具的侧壁上设置有连通模腔的插入口，所述冲头活动设置于插入口上且在挤压模具合模后插入至模腔内。
5.根据权利要求4所述的金属管件成型系统，其特征在于：所述模腔呈“l”型，所述冲头包括有横向组和纵向组，所述横向组具有分别自挤压模具的左侧侧壁插入口、右侧侧壁插入口相向横向插入至对应模腔的横向冲头，所述纵向组具有分别自挤压模具的后侧侧壁插入口插入至对应模腔的纵向冲头；所述模腔的数量为两个，所述模腔呈相镜像布置；所述下模的模腔包括有用于放置棒形坯料的坯料放置区，所述坯料放置区位于模腔的横向方向上，所述横向组先于纵向组插入至模腔内。
6.根据权利要求4或5所述的金属管件成型系统，其特征在于：所述加热装置的出口处安装有去氧化皮设备，所述去氧化皮设备接收加热装置上加热后的棒形坯料且进行去氧化皮作业后移送至去氧化皮设备出口处以待操作人员拿取。
7.根据权利要求6所述的金属管件成型系统，其特征在于：所述上料装置包括有料仓、台阶板、一级上料板以及二级上料板，所述料仓内置入棒形坯料且料仓的用于出料的侧面设置为出口侧，所述台阶板位于靠近出口侧位置上，所述一级上料板可升降贴近设置于台阶板外侧且其顶面在料仓的底面和台阶板的顶面之间来回移动，所述二级上料板可升降设置于出口侧和台阶板之间且其顶面在台阶板的顶面和出口侧的顶部之间来回移动，所述台阶板、一级上料板以及二级上料板三者的顶面均为向台阶板向下倾斜的倾斜面，所述台阶板、一级上料板以及二级上料板三者的厚度均在棒形坯料直径大小以上，所述料仓的底面为向出口侧向下倾斜的倾斜面。
8.根据权利要求7所述的金属管件成型系统，其特征在于：所述输送装置包括有若干条并列同步运动设置的闭环链条，所述闭环链条平行于料仓的出口侧运动，棒形坯料输送时置于闭环链条的上方；所述输送装置还包括有斜料引导板，所述斜料引导板位于闭环链条的上方，所述斜料引导板与闭环链条顶部的间距略大于棒形坯料的直径；所述斜料引导板呈水平放置的三角形形状，所述斜料引导板的三角形一斜边方向与输送装置的输送方向形成45°以下的引导夹角；所述料仓的一外侧设置有料斗，所述料斗位于用于斜料引导板的出料口处以接收斜料引导板引导出的棒形坯料，所述料仓在料斗的出口处开设有连通料仓内部的引导孔。
9.根据权利要求8所述的金属管件成型系统，其特征在于：所述分料装置包括有一级分料机构、二级分料机构以及三级分料机构；所述一级分料机构包括有直角折板以及驱动直角折板运动的一级分料气缸，所述直角折板垂直于输送装置输送方向运动，所述直角折板包括有平行于输送装置输送方向的推料面以及垂直于输送装置输送方向的挡料面，所述挡料面常态下位于输送装置输送方向上，所述挡料面常态下位于输送装置输送方向上，所述推料面的宽度与棒形坯料的长度相等；所述二级分料机构包括有框形折板以及二级分料气缸，所述二级分料气缸的输出轴活动贯穿于框形折板内部且推动框形折板内棒形坯料自框形折板长度方向上的前端推送出框形折板长度方向上的后端，所述框形折板的长度方向与输送装置的输送方向相平行，所述框形折板的前端一侧与一级分料机构相邻以作为其入料口，所述三级分料机构位于框形折板的后端出口处；所述三级分料机构包括有曲面折板以及驱动曲面折板运动的三级分料气缸，所述曲面折板包括有垂直面、水平面以及上扬曲面，所述垂直面与三级分料气缸的输出轴连接，所述水平面的内侧自垂直面的底部延伸而出，所述上扬曲面自水平面的外侧延伸而出，所述上扬曲面的外侧端向上上扬，所述曲面折板垂直于放置在曲面折板上的棒形坯料轴线方向运动，所述推料装置安装于曲面折板的移动末端。
10.根据权利要求9所述的金属管件成型系统，其特征在于：所述推料装置包括有置料块以及推料气缸，所述置料块的顶面截面呈锯齿状且包括有若干个锯齿放置工位，每个所述锯齿放置工位内接收分料装置送出的棒形坯料，锯齿放置工位的长度方向与锯齿放置工位内放置的棒形坯料轴线方向相同，所述推料气缸的输出轴可移动穿梭设置于锯齿放置工位的长度方向上且推送锯齿放置工位内放置的棒形坯料至加热装置以及穿过锯齿放置工位推送出加热装置内的棒形坯料。
技术总结