立式大直徑波紋管多波一次成型機(jī)以及波紋管成型方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種成型機(jī)，具體涉及一種立式大直徑波紋管多波一次成型機(jī)以及波紋管成型方法。屬于成型設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的波紋管液壓成形方法有單波連續(xù)成型法和多波一次成型法，單波連續(xù)成型法是管坯沿模具軸線按波紋管波距依次進(jìn)給，成型模具重復(fù)分合、推進(jìn)分合，在液壓作用下依次成波的一種成型工藝方法，這種成型方法的優(yōu)點(diǎn)是自動(dòng)化程度高，且由于內(nèi)部芯軸的存在，可以大大降低成型時(shí)所需要的軸向推力；缺點(diǎn)則是精度不高，模具對波紋管表面易造成劃傷，密封困難，成型時(shí)的高壓油泄露常常導(dǎo)致大批量的報(bào)廢；多波一次成型法是用多套模具按計(jì)算的定位長度，用分片機(jī)構(gòu)均勻一致的在管坯上定位，對管坯內(nèi)部沖壓使管坯上產(chǎn)生一定尺寸的初波，卸下分片機(jī)構(gòu)后管坯內(nèi)部保壓，軸向加力進(jìn)給，壓縮至模具靠攏，波紋管即成形，這種成形方法的優(yōu)點(diǎn)是波紋管的尺寸可以由模具和分片機(jī)構(gòu)精確控制，模具和管坯摩擦較少，波紋管表面不易劃傷，密封較容易，缺點(diǎn)是所需的軸向推力很大，通徑為500mm,多層總厚為6mm的鋼質(zhì)波紋管，波紋成形需要15?25MPa的工作壓力，200噸左右的軸向推力，難以用油缸達(dá)到，只有到油壓機(jī)上成型。
[0003]模具方面，傳統(tǒng)的模具有整體式內(nèi)外圈結(jié)構(gòu)和鉸鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，整體結(jié)構(gòu)模具依靠成型模套和模具外邊緣滑動(dòng)配合移動(dòng)壓合，當(dāng)管徑過大時(shí)，模具很重，拆裝困難，鉸鏈結(jié)構(gòu)模具由模片和模板兩部分組成，并做成鉸鏈結(jié)構(gòu)，這種模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度要求高，特別是多個(gè)模具壓合時(shí)移動(dòng)的導(dǎo)向孔，要求位置精度很高，制造困難，這兩種模具結(jié)構(gòu)都很復(fù)雜，模具比較笨重，不利于操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種立式大直徑波紋管多波一次成型機(jī)。
[0005]本發(fā)明還提供了利用該成型機(jī)的波紋管成型方法。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
[0007]—種立式大直徑波紋管多波一次成型機(jī)，從上往下依次包括頂板、支撐板、底板和底座，頂板的中央設(shè)有用于放入管坯的圓孔，頂板下方設(shè)有兩條直線導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上有一對分別由油缸I和油缸II控制開合的半圓形擠壓模，底板固定在底座上，底板與頂板之間設(shè)有分別穿過支撐板的立柱和導(dǎo)向柱；所述支撐板的上方和下方分別連有內(nèi)芯軸以及控制支撐板沿立柱上下移動(dòng)的油缸III，所述油缸III安裝在底板上，油缸III的活塞桿與支撐板連接，所述內(nèi)芯軸的外部依次套放管坯以及通過導(dǎo)向柱串接的模具，所述內(nèi)芯軸底部設(shè)有向內(nèi)芯軸和管坯之間注水的注水孔。
[0008]所述模具分為上模、半模和下模，內(nèi)芯軸下端與下模相鄰處設(shè)有密封槽I，其內(nèi)安裝密封圈I，以使管坯與內(nèi)芯軸構(gòu)成靜密封；內(nèi)芯軸上端與上模之間設(shè)有滑動(dòng)密封環(huán)，滑動(dòng)密封環(huán)內(nèi)外分別設(shè)有密封槽II和密封槽III，其內(nèi)分別安裝密封圈II和密封圈III，以使管坯與滑動(dòng)密封環(huán)構(gòu)成靜密封，內(nèi)芯軸與滑動(dòng)密封環(huán)構(gòu)成動(dòng)密封。
[0009]所述支撐板為方形，其四角裝有用于穿過立柱的無油襯套。
[0010]所述底座的底部設(shè)有墊板。
[0011]所述模具為通過榫卯定位及螺桿壓緊的若干對半圓結(jié)構(gòu)，每對半圓結(jié)構(gòu)合模的位置設(shè)有與導(dǎo)向柱相配合的導(dǎo)向孔，以保證模具的同軸度。
[0012]任意上下相鄰的半圓結(jié)構(gòu)之間設(shè)有定位塊。
[0013]—種利用上述成型機(jī)的波紋管成型方法，具體步驟如下:
[0014](I)分開擠壓模，將管坯從頂板圓孔套入內(nèi)芯軸，從下往上依次安裝模具和定位塊，將管坯固定在內(nèi)芯軸與模具之間，管坯的兩端均密封；
[0015](2)合攏擠壓模，油缸III壓緊，通過注水孔向管坯內(nèi)部注水至壓力達(dá)到3.36MPa，管坯在水壓和模具的作用下形成初波，脹形系統(tǒng)保壓3?5s ;
[0016](3)油缸III退回卸壓，從上往下依次取出定位塊，脹形系統(tǒng)注水至壓力達(dá)到3.36MPa，油缸III開始擠壓，擠壓至所有模具靠攏時(shí)，波紋管即成型；
[0017](4)油缸III退回卸壓，分開擠壓模，按順序拆下滑動(dòng)密封環(huán)和模具，最后取出成型的波紋管。
[0018]所述的波紋管成型方法中，擠壓模的合攏和分開通過油缸I和油缸II控制，擠壓模的兩個(gè)半圓形部分沿直線導(dǎo)軌移動(dòng)。
[0019]所述步驟(I)中的密封方法是:在內(nèi)芯軸下端與下模相鄰處的密封槽I內(nèi)安裝密封圈I，在滑動(dòng)密封環(huán)內(nèi)外的密封槽II和密封槽III內(nèi)分別安裝密封圈II和密封圈III。
[0020]所述步驟(I)中，安裝模具的方法是:將一對半圓結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向孔卡到導(dǎo)向柱上，其中一個(gè)的一榫一卯配合另一個(gè)的一榫一卯，之后通過螺桿壓緊。
[0021]本發(fā)明的有益效果:
[0022]本發(fā)明的成型機(jī)，管坯與內(nèi)芯軸以及與滑動(dòng)密封環(huán)分別構(gòu)成靜密封，內(nèi)芯軸與滑動(dòng)密封環(huán)構(gòu)成動(dòng)密封，減小了軸向受壓面積，從而大大減小了所需軸向壓力。模具采用的是一對半圓結(jié)構(gòu)通過榫卯結(jié)構(gòu)定位，每個(gè)半圓模具上有一榫一卯配合第二半圓模具的一榫一卯，兩側(cè)螺桿壓緊的方式，減輕了模具重量，拆裝比較方便，兩個(gè)半模合模的位置開有導(dǎo)向孔，導(dǎo)向柱可以保證合模時(shí)模具的同軸度。另外，采用立式結(jié)構(gòu)可以縮小定位塊大小，使擠壓前拆除定位塊較為省力。頂板上開有圓孔，并安裝有兩條直線導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上有兩個(gè)由油缸控制開合的半圓形擠壓模，使該設(shè)備既能較方便的放入管坯和取出波紋管，又能在擠壓時(shí)增大滑動(dòng)密封環(huán)的受力面積，使其不易變形。
[0023]本發(fā)明的立式大直徑波紋管多波一次成型機(jī)，結(jié)合了單波連續(xù)成型法和多波一次成型法的優(yōu)點(diǎn)，在液壓成型大直徑波紋管時(shí)，與單波連續(xù)成型法相比，精度更高，密封更好，不容易劃傷波紋管表面，與多波一次成型法相比，大大減小了所需軸向推力，使大直徑波紋管液壓脹形不需要借助液壓機(jī)，而且減輕了模具重量，操作更加方便。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明成型機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本發(fā)明成型機(jī)的部分結(jié)構(gòu)縱剖圖；
[0026]圖3為本發(fā)明成型機(jī)的俯視圖；
[0027]圖4為本發(fā)明成型機(jī)的剖視圖。
[0028]圖中:1、頂板，2、內(nèi)芯軸，3、底板，4、底座，5、墊板，6、油缸111，7、導(dǎo)向柱，8、支撐板，9、滑動(dòng)密封環(huán)，10、定位塊，11、立柱，12、圓孔，13、密封圈III，14、注水孔，15、半模，16、下模，17、管坯，18、上模，19、油缸I，20、油缸II，21、擠壓模，22、密封圈II，23、密封圈I。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的闡述，應(yīng)該說明的是，下述說明僅是為了解釋本發(fā)明，并不對其內(nèi)容進(jìn)行限定。
[0030]如圖1?4所示，本發(fā)明的一種立式大直徑波紋管多波一次成型機(jī)，從上往下依次包括頂板1、支撐板8、底板3和底座4，頂板I的中央設(shè)有用于放入管坯17的圓孔12，頂板I下方設(shè)有兩條直線導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上有一對分別由油缸I和油缸II控制開合的半圓形擠壓模19，底板3固定在底座4上，底板3與頂板I之間設(shè)有分別穿過支撐板8的立柱11和導(dǎo)向柱7 ;支撐板8的上方和下方分別連有內(nèi)芯軸2以及控制支撐板8沿立柱11上下移動(dòng)的油缸III6，油缸III6安裝在底板3上，油缸III