[發(fā)明專利]制作帶內(nèi)外加厚形式變截面鋁合金管的制備裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210046798.4
• 申請日: 2012-02-28
• 公開（公告）號: CN103286151B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余榮華;袁鵬斌
• 申請（專利權(quán)）人: 上海海隆石油管材研究所;上海海隆石油鉆具有限公司
• 主分類號: B21C23/08
• 分類號: B21C23/08;B21C25/02
• 代理公司: 上海天協(xié)和誠知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所31216
• 代理人: 張恒康

1.一種制作帶內(nèi)外加厚形式變截面鋁合金管的制備裝置，包括擠壓機(jī)和擠壓工模具，所述擠壓機(jī)是雙動擠壓機(jī)，所述擠壓工模具包括擠壓筒、擠壓軸、擠壓針和擠壓模，所述擠壓軸位于所述擠壓筒內(nèi)，所述擠壓針位于所述擠壓軸的中心通孔內(nèi)，所述擠壓模設(shè)于所述擠壓筒頭端，所述擠壓機(jī)對所述擠壓針獨(dú)立控制，其特征在于：所述擠壓模是一個模孔的整體擠壓模，所述擠壓模?？籽剌S向分別間隔設(shè)有異徑第一定徑帶和第二定徑帶，所述第二定徑帶內(nèi)徑大于所述第一定徑帶內(nèi)徑，所述第一定徑帶內(nèi)徑由鋁合金管標(biāo)稱外徑?jīng)Q定，所述第二定徑帶內(nèi)徑由變截面鋁合金管內(nèi)外加厚端的外徑?jīng)Q定，所述第一定徑帶和第二定徑帶之間斜面連接，所述擠壓針在所述擠壓機(jī)的控制下在所述擠壓模內(nèi)移動，所述擠壓針前端向后沿軸向依次間隔設(shè)有異徑第二工作帶、徑縮帶和第一工作帶，所述第一工作帶控制變截面鋁合金管標(biāo)稱內(nèi)徑，第一工作帶外徑由變截面鋁合金管標(biāo)稱內(nèi)徑?jīng)Q定，所述第二工作帶控制變截面鋁合金管內(nèi)外加厚部位的內(nèi)徑，所述第二工作帶外徑由變截面鋁合金管內(nèi)外加厚部位內(nèi)徑?jīng)Q定，第一工作帶外徑大于第二工作帶外徑，第二工作帶外徑大于徑縮帶外徑，所述第一工作帶、徑縮帶和第二工作帶之間斜面圓滑過渡連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作帶內(nèi)外加厚形式變截面鋁合金管的制備裝置，其特征在于：所述擠壓模第一定徑帶橫斷面與擠壓針徑縮帶橫斷面面積之差不小于擠壓模第二定徑帶橫斷面與擠壓針第二工作帶橫斷面面積之差。

3.根據(jù)權(quán)利要求1制備裝置制作帶內(nèi)外加厚形式變截面鋁合金管的方法，其特征在于：本方法包括如下步驟：

步驟一：首先將預(yù)熱好的鋁合金鑄錠裝入擠壓筒內(nèi)，移動擠壓軸入擠壓筒，將擠壓針穿過擠壓軸中心通孔擠壓入鋁合金鑄錠內(nèi)，并由擠壓針控制系統(tǒng)控制擠壓針前移使擠壓針的第二工作帶移入擠壓模?？孜挥跀D壓模第二定徑帶，利用擠壓軸控制系統(tǒng)開始擠壓，在此位置鋁合金鑄錠在擠壓力作用下通過擠壓針第二工作帶控制帶內(nèi)外加厚形式變截面鋁合金管的加厚端內(nèi)徑，擠壓模第二定徑帶控制帶內(nèi)外加厚形式變截面鋁合金管的加厚端外徑，最終擠壓成帶內(nèi)外加厚形式變截面鋁合金管加厚端；擠壓針的徑縮帶和擠壓模的第一定徑帶所組成的環(huán)形空間在擠壓步驟中為擠壓鋁合金加厚端提供充足的鋁合金擠壓料；

步驟二：當(dāng)帶內(nèi)外加厚形式變截面鋁合金管加厚端的長度達(dá)到設(shè)計要求長度后，擠壓軸控制系統(tǒng)控制擠壓鋁合金鑄錠，擠壓針控制系統(tǒng)將擠壓針前移，這時，擠壓模第一定徑帶與擠壓針第一工作帶和徑縮帶兩者之間過渡斜面的間隙逐漸減小并準(zhǔn)確控制擠壓軸的位移及控制鋁合金鑄錠的擠壓量，最終擠壓形成帶內(nèi)外加厚形式變截面鋁合金管加厚過渡段；

步驟三：擠壓軸控制系統(tǒng)繼續(xù)擠壓鋁合金鑄錠，擠壓針控制系統(tǒng)將擠壓針前移使擠壓針第一工作帶位于擠壓模第一定徑帶位置，通過擠壓針第一工作帶控制帶內(nèi)外加厚形式變截面鋁合金管標(biāo)稱管體的內(nèi)徑，用擠壓模第一定徑帶控制帶內(nèi)外加厚形式變截面鋁合金管標(biāo)稱管體的外徑；這時擠壓針第一工作帶與擠壓模第一定徑帶之間的環(huán)形空間是鋁合金擠壓時通過的最小空間，這樣擠壓控制成形為帶內(nèi)外加厚形式變截面鋁合金管標(biāo)稱管體部分；

步驟四：擠壓軸控制系統(tǒng)控制擠壓鋁合金鑄錠，當(dāng)帶內(nèi)外加厚形式變截面鋁合金管標(biāo)稱管體的長度達(dá)到設(shè)計要求后，擠壓針控制系統(tǒng)將擠壓針向后移動，擠壓模第一定徑帶與擠壓針第一工作帶和徑縮帶兩者之間過渡斜面的間隙逐漸增大并準(zhǔn)確控制擠壓軸的位移及控制鋁合金鑄錠的擠壓量，這樣擠壓控制成形為帶內(nèi)外加厚形式變截面鋁合金管由標(biāo)稱管體逐漸向加厚端過渡的加厚過渡段；

步驟五：擠壓軸控制系統(tǒng)繼續(xù)擠壓鋁合金鑄錠，擠壓針控制系統(tǒng)將擠壓針向后移動使擠壓針的第二工作帶位于擠壓模第二定徑帶，通過擠壓針第二工作帶控制帶內(nèi)外加厚形式變截面鋁合金管另一加厚端內(nèi)徑，擠壓模第二定徑帶控制帶內(nèi)外加厚形式變截面鋁合金管另一加厚端外徑，這樣再次擠壓成帶內(nèi)外加厚形式變截面鋁合金管另一加厚端。