專利名稱:一種管制鋼瓶坯底部加工裝置及工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鋼質(zhì)氣瓶制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種管制鋼瓶坯底部加工裝置及工藝。
背景技術(shù):
在氣瓶行業(yè),沖拔拉伸法及管子收口法是最常用的氣瓶制造方法。沖拔拉伸法是指采用鋼坯或鋼錠為原材料,利用沖拔位伸制造氣瓶的工藝方法,該工藝制造的氣瓶底部致密性好,基本不會出現(xiàn)底部泄漏的情況。沖拔拉伸法工藝較為復(fù)雜,設(shè)備成本較高。目前國內(nèi)大多采用管子收口法,管子收口法是指采用鋼管為材料,利用熱旋壓收底收口制造鋼瓶的工藝方法。所謂收底就是無縫鋼管經(jīng)過熱加工,并通過模板按照一定弧線運(yùn)動,底部形成密封端。管子法工藝簡單,但收底過程中,由于時間較長,口部融合時溫度容易下降,必須借助輔助加熱的方式以維持底部的中心溫度,由于受工藝的限制,在底部熔合過程中,底部中心勢必會產(chǎn)生一定的夾渣,出現(xiàn)未熔合,裂紋等現(xiàn)象,從而影響瓶子底部的質(zhì)量,帶來一定的安全隱患。鋼瓶底部實(shí)現(xiàn)熔合后,熔合處的壁厚整體較大,在收底完成后,需要通過機(jī)加工消除,但是通過現(xiàn)有收底工藝制造的鋼瓶,底部形狀如圖1所示,鋼瓶底部中心100的壁厚小于中心兩側(cè)200的壁厚,這導(dǎo)致夾渣、裂紋等分散于整個鋼瓶底部,造成機(jī)加工困難,而且通過機(jī)加工無法完全去除夾渣、未融合和裂紋等缺陷。另外由于模板磨損及氧化的影響,在瓶坯的外表面產(chǎn)生一定的拉溝現(xiàn)象,影響了瓶坯外表面的質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種管制鋼瓶坯底部加工裝置,以解決現(xiàn)有瓶坯底部夾渣和裂紋難以完全消除,且底部外觀質(zhì)量不好的問題。一種管制鋼瓶坯底部加工裝置,包括機(jī)床,機(jī)床上依次設(shè)有同軸設(shè)置的料墊、用于定位瓶坯的外套以及由油缸驅(qū)動的沖頭,所述料墊的支撐面為凹弧面,所述沖頭的頂推面為與凹弧面配合的凸弧面,且所述凸弧面的中心設(shè)有凹槽。利用該裝置可以對瓶坯底部進(jìn)行擠壓操作,讓中心包含未融合、夾渣和裂紋等缺陷的鋼料擠入凹槽內(nèi)部,有利于機(jī)加工去除上述缺陷,另外可以消除瓶坯底部拉鉤等表觀缺陷。所述凹槽為錐形,該開槽方式不影響沖頭的強(qiáng)度。由于加工完成后,瓶坯溫度較高,手工操作易燙傷,所述料墊背對沖頭一側(cè)連接有退料機(jī)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)自動退料。所述凹槽口部邊沿設(shè)有倒角,由于助于鋼料擠入凹槽內(nèi)部,減小阻力。凹槽的開槽深度以及深度應(yīng)考慮沖頭的強(qiáng)度以及擠入鋼料的量,一般情況下,所述凹槽占凸弧面的比例為1/8 1/5 ;所述凹槽的深度為5 10cm。所述外套由與料墊配合的導(dǎo)向部以及用于定位瓶坯的定位部組成,可以保證料墊與外套、沖頭在同軸設(shè)置。本發(fā)明還提供了一種管制鋼瓶底部加工工藝,包括:(I)取剛完成收底的管制剛瓶坯,保持余溫;(2)將管制鋼瓶坯固定在權(quán)利要求1 7任一所述管制鋼瓶坯底部加工裝置的外套內(nèi),管制鋼瓶坯底端緊貼料墊,沖頭伸入管制鋼瓶坯內(nèi)部,與料墊配合擠壓管制鋼瓶坯底部,將管制鋼瓶坯底部中心的部分鋼料擠入凹槽內(nèi),形成凸塊;(3)將凸塊去除。本發(fā)明通過對瓶坯底部進(jìn)行擠壓,可以使瓶坯底部更加致密,減少內(nèi)部的夾渣以及未融合等缺陷,此外底部的融合缺陷被擠壓到凹槽內(nèi)部,很容易加工消除,加工后表面更為平整,對刀具磨損也較小。
圖1為未進(jìn)行底部加工的瓶坯底部剖面圖。圖2為進(jìn)行底部加工后的瓶坯底部剖面圖。圖3為本發(fā)明加工裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖3所示,一種管制鋼瓶坯底部加工裝置,包括機(jī)床(圖中未示出),機(jī)床上依次設(shè)有同軸設(shè)置的料墊1、外套2和沖頭3,外套2包括導(dǎo)向部201和定位部202兩部分,其中導(dǎo)向部201與料墊I滑動配合,定位部202主要用于固定瓶坯,使它與料墊和沖頭在同一直線上。料墊I的支撐面為凹弧面101,背對沖頭一側(cè)連接退料機(jī)構(gòu)4,退料機(jī)構(gòu)可以是氣缸、油缸等,他依靠固定板5安裝在外套的端部。沖頭3的頂推面為凸弧面301,凸弧面301與凹弧面101為配合設(shè)置。沖頭2連接油缸的活塞桿(圖中未示出),用于頂推瓶坯。凸弧面301的中心有凹槽302,凹槽302的形狀為截頂錐形,口部邊沿有倒角,口部大小占凸弧面的1/8 1/5,深度為5 10cm,這需要根據(jù)氣瓶大小和鋼料質(zhì)量進(jìn)行調(diào)節(jié)。另外凹槽的橫截面最好為圓形,使沖頭3強(qiáng)度各處均勻。本發(fā)明裝置工作原理如下,為了節(jié)省燃料,一般需要取剛完成收底的瓶坯,保持其余溫,可以避免二次加熱;如果鋼瓶溫度過低,則應(yīng)使用輔助設(shè)備加熱,一般需要達(dá)到600 800°C,然后將瓶坯固定在外套2的定位部處,啟動油缸,沖頭3伸入到瓶坯內(nèi)部,而瓶坯底部抵靠料墊1,擠壓過程中,中心的鋼料被擠入凹槽302內(nèi),形成凸塊。如圖2所示,經(jīng)過加工的瓶坯底部中心100的壁厚大于中心兩側(cè)200的壁厚,便于刀具伸入到瓶坯內(nèi)部,容易將凸塊去除。而且在擠壓過程中,可以將底部外壁的拉溝等缺陷消除,提聞表觀質(zhì)量。
權(quán)利要求
1.一種管制鋼瓶坯底部加工裝置,包括機(jī)床,其特征在于,機(jī)床上依次設(shè)有同軸設(shè)置的料墊、用于定位瓶坯的外套以及由油缸驅(qū)動的沖頭,所述料墊的支撐面為凹弧面,所述沖頭的頂推面為與凹弧面配合的凸弧面,且所述凸弧面的中心設(shè)有凹槽。
2.按權(quán)利要求1所述的管制鋼瓶坯底部加工裝置,其特征在于,所述凹槽為錐形。
3.按權(quán)利要求1所述的管制鋼瓶坯底部加工裝置,其特征在于,所述料墊背對沖頭一側(cè)連接有退料機(jī)構(gòu)。
4.按權(quán)利要求1所述的管制鋼瓶坯底部加工裝置,其特征在于,所述凹槽口部邊沿設(shè)有倒角。
5.按權(quán)利要求1所述的管制鋼瓶坯底部加工裝置,其特征在于,所述凹槽占凸弧面的比例為1/8 1/5。
6.按權(quán)利要求1所述的管制鋼瓶坯底部加工裝置,其特征在于,所述凹槽的深度為5 IOcm0
7.按權(quán)利要求1所述的管制鋼瓶坯底部加工裝置,其特征在于,所述外套由與料墊配合的導(dǎo)向部以及用于定位瓶坯的定位部組成。
8.一種管制鋼瓶底部加工工藝,包括: (1)取剛完成收底的管制剛瓶坯,保持余溫; (2)將管制鋼瓶坯固定在權(quán)利要求1 7任一所述管制鋼瓶坯底部加工裝置的外套內(nèi),管制鋼瓶坯底端緊貼料墊,沖頭伸入管制鋼瓶坯內(nèi)部,與料墊配合擠壓管制鋼瓶坯底部,將管制鋼瓶坯底部中心的部分鋼料擠入凹槽內(nèi),形成凸塊; (3)將凸塊去除。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種管制鋼瓶坯底部加工裝置及工藝,該裝置包括機(jī)床,機(jī)床上依次設(shè)有同軸設(shè)置的料墊、用于定位瓶坯的外套以及由油缸驅(qū)動的沖頭,所述料墊的支撐面為凹弧面,所述沖頭的頂推面為與凹弧面配合的凸弧面,且所述凸弧面的中心設(shè)有凹槽。本發(fā)明通過對瓶坯底部進(jìn)行擠壓,可以使瓶坯底部更加致密,減少內(nèi)部的夾渣以及未融合等缺陷,此外底部的融合缺陷被擠壓到凹槽內(nèi)部,很容易加工消除,加工后表面更為平整,對刀具磨損也較小。
文檔編號B21D51/24GK103084509SQ20131002546
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月23日
發(fā)明者陳志偉, 徐建新, 李劍草 申請人:浙江金盾壓力容器有限公司