[發(fā)明專利]振動型無縫三通管冷擠壓成型模具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210179598.6
• 申請日: 2012-06-04
• 公開（公告）號: CN102699092A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周家峰;陸恒平;董洪鴿;莊儀華;張錦宏
• 申請（專利權(quán)）人: 揚州市管件廠有限公司
• 主分類號: B21C25/02
• 分類號: B21C25/02
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 瞿網(wǎng)蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種管道加工模具，尤其是一種利用直管冷擠壓形成三通管的模具，具體地說是一種能使下模產(chǎn)生小幅度振動以利于減少推進阻力，提高擠壓絲錐的使用壽命、減小擠壓扭矩、同時提高三通管的加工質(zhì)量的振動型無縫三通管冷擠壓成型模具。

背景技術(shù)

????目前，三通管廣泛用于輸送液體、氣體、農(nóng)業(yè)灌溉的管網(wǎng)中，是管網(wǎng)中最基本的連接單元之一。隨著我國石油工業(yè)、農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展，管道聯(lián)接件的需要量日益增多，且管件種類也越來越多，這對三通管的性能及其抗疲勞制造技術(shù)提出了更高的要求，不僅要求三通管的成型精度高、裝備誤差小、強度和剛度高、壁厚均勻，而且要求三通管應(yīng)當(dāng)具有高質(zhì)量的表面完整性。由于采用鑄造方法生產(chǎn)的管件帶有氣孔、砂眼等組織缺陷，所以，對于中、高壓管道系統(tǒng)大都使用優(yōu)質(zhì)無縫鋼管冷擠壓成形聯(lián)接管件。對于這一方面的研究和生產(chǎn)，國內(nèi)尚處于起步階段。

目前，所知的三通管冷擠壓是在三通成型機上進行加工的，把無縫直鋼管裝在模具上，并在上模和下模上加力使上下模閉合，然后在兩端頂桿上施加相等的力，使頂桿對鋼管進行同步擠壓，在擠壓過程中鋼管金屬發(fā)生流動，從而形成三通管。但是，由于加壓過程中金屬流動的不對稱，使得金屬容易在鋼管的上側(cè)聚集。這就一方面容易在鋼管外表面形成金屬折疊裂紋；另一方面減少了三通管的內(nèi)部空間，從而阻礙三通管內(nèi)部氣體或液體的流動；再者，還容易使三通管的支管橫截面壁厚不均勻，甚至在在薄壁處產(chǎn)生斷裂，從而造成產(chǎn)品的管報廢。

因此，到目前為止，無縫三通管冷擠壓加工過程中還存在著鋼管橫截面壁厚不均勻、鋼管外表面存在金屬褶皺、管內(nèi)存在金屬聚集的問題。尚無一種切實可行、結(jié)構(gòu)簡單的能提高無縫三通管冷擠壓加工質(zhì)量的輔助加工系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的無縫三通管冷擠壓加工過程中存在的鋼管橫截面壁厚不均勻、鋼管外表面存在金屬褶皺、管內(nèi)存在金屬聚集的問題，設(shè)計一種能減少成形阻力，提高成形質(zhì)量，克服成形缺陷的振動型無縫三通管冷擠壓成型模具。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種振動型無縫三通管冷擠壓成型模具，包括上模1和下模12，待擠壓直管2位于上模1和下模12之間，下模12上設(shè)有軸心線與待擠壓直管軸線相交的、用于安裝第三擠壓錐的成形孔13，其特征是所述的下模12由上半下模3和下半下模6配合而成，所述的下半下模6的下部支承在端面軸承9上，下半下模6與上半下模3能繞下模的中心軸作相對轉(zhuǎn)動，所述的下半下模6連接有使其產(chǎn)生振動的偏心振動機構(gòu)14，下半下模6將偏心振動機構(gòu)14產(chǎn)生的振動傳遞到上半下模3從而使下模具有繞中心軸的小幅度振動，從而減小三通管加工中的推進阻力，提高擠壓絲錐的使用壽命、減小擠壓扭矩、同時提高三通管的加工質(zhì)量；在所述的成形孔13中安裝有防止擠壓變形金屬進入上半下模3和下半下模6結(jié)合面之間的隔套5。

所述的上半下模3插入下半下模6中，在上半下模3插入端的外環(huán)面與下半下模6的凹槽內(nèi)壁面之間安裝有使用兩者轉(zhuǎn)動的滾珠4，在上半下模3與下半下模6的結(jié)構(gòu)之間注有潤滑油或潤滑油脂。

所述的偏心振動機構(gòu)14由偏心輪7和驅(qū)動電機10組成，偏心輪7位于下半下模6下部的導(dǎo)向凹槽8中，偏心輪7直接或間接安裝在驅(qū)動電機10的輸出軸上。

所述的導(dǎo)向凹槽8呈腰形結(jié)構(gòu)，腰形結(jié)構(gòu)的寬度與偏心輪7的外徑相配。

所述的隔套5呈法蘭結(jié)構(gòu)，其法蘭面通過螺釘與下半下模固定相連。

所述的成形孔13的軸心線與待擠壓直管2的軸心線垂直或夾角小于90度。

本發(fā)明的有益效果：

（1）充分吸收了偏心輪振動機構(gòu)在無縫三通管冷擠壓加工中的優(yōu)點，在保證了三通管的高硬度、高剛度和良好的抗疲勞性能的基礎(chǔ)上，大大提高了擠壓絲錐的使用壽命和降低了擠壓扭矩，同時顯著提高了三通管的加工質(zhì)量。實驗證明同等條件下可減少成形阻力30%以上，延長擠壓絲錐使用壽命25%以上，且外觀質(zhì)量行到明顯的改善，鋼管橫截面壁厚均勻度保持在95%以上、鋼管外表面無金屬褶皺、管內(nèi)基本不存在金屬聚集現(xiàn)象。

（2）本發(fā)明還具有機構(gòu)簡單，操作靈活，便于實現(xiàn)的優(yōu)點。

（3）本發(fā)明的設(shè)備可直接安裝在現(xiàn)有三通成型機上，因而具有投資少，見效快的優(yōu)點。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1的A-A視圖。

圖3是圖1的B-B視圖。

圖4是本發(fā)明的下模固定底座的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明的電機安裝座的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式