[發(fā)明專利]數(shù)控機械脹波機及其波紋管成型方法

無效

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• 申請日: 2014-03-03
• 公開（公告）號: CN104889271A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發(fā)明（設計）人: 秦春娟
• 申請（專利權）人: 秦春娟
• 主分類號: B21D39/08
• 分類號: B21D39/08
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

技術領域

本發(fā)明屬于機械領域，具體為一種波紋管加工設備及其制造波紋管的成型方法。

背景技術

波紋管是膨脹節(jié)的主要元件，膨脹節(jié)屬于特種許可設備，生產膨脹節(jié)的企業(yè)必須領取中華人民共和國特種設備制造許可證（壓力管道元件），規(guī)格波紋管必須采用液壓方式，為此國內幾乎90%以上的企業(yè)采用液壓方式；不承壓的波紋管一般采用滾壓方式。用脹型方式成型波紋管在國內也是剛剛才開始。

而在國外，膨脹節(jié)企業(yè)普遍采用脹型方式，有機械脹型和數(shù)控機電一體化脹型，但無論哪一種脹型方式，設備普遍比較復雜。

液壓方式一般采用外徑定位，隨著波紋管壁厚的不同得到不同的內徑，使之與接管的配合間隙有大有小，有時需要對接管進行加工才能完成配合，使波紋管與接管的搭接焊道（關鍵焊道）質量得不到保證。而國外常采用的脹型方式屬于內徑定位，需要多少內徑（或外徑）可以自由的控制，即能成型任意口徑的波紋管，從而保證波紋管與接管的間隙處于合適的數(shù)值，有效地保證了波紋管和接管的搭接焊道的質量。

發(fā)明內容

本發(fā)明的技術目的是針對現(xiàn)有技術中存在的缺點，提供一種結構簡易的數(shù)控機械脹波機，降低加工波紋管的成本。

為實現(xiàn)上述技術目的，本發(fā)明的提供的技術方案為：

一種數(shù)控機械脹波機，設有模片成型機構、動力機構及控制系統(tǒng)，所述模片成型機構包括一橫向設置的圓形脹形內模板,所述圓形脹形內膜板由若干個扇形的模片單元構成,加工時，待加工的管坯套在脹形內模板的外圍。

所述模片成型機構在脹形內模板的上方設有模片壓板，在脹形內模板的下方設有模片墊板，脹形內模板卡固在模片壓板和模片墊板之間。

所述脹形內模板的中心線上設有一豎向的錐形加載壓頭,所述模片單元的內側一端與錐形加載壓頭的錐壁接觸,并通過滑塊與加載壓頭活動連接；所述加載壓頭對應每個扇形模片單元的滑塊各設有一滑槽,各滑槽呈輻射狀均布在加載壓頭的錐壁面上；滑塊卡在對應的滑槽內，在加載壓頭上行或下行過程中，帶動模片單元外擴或退縮;

所述動力機構包括控制所述加載壓頭上行或下行的直行驅動機構、控制脹形內模板旋轉的轉動驅動機構以及控制管坯上下移動的升降機構，動力機構與所述控制系統(tǒng)連接。

本發(fā)明數(shù)控機械脹波機運行時，將管坯套在脹形內模板的外側，通過直行驅動機構的控制加載壓頭上下移動，使各扇形模片單元向外擴張或退縮，完成對管坯的脹形加工。同時，通過轉動驅動機構旋轉脹形內模板，改變其與管坯的相對位置角度，修正首次脹形中形成的凸起或加工不到位的地方，使波形規(guī)整。在使用中，本發(fā)明通過更換不同規(guī)格的模片單元及相關附件，就可成型出各種內徑的膨脹節(jié)波紋管。

加工圓形波紋管時，所述模片單元的外緣側面設置為圓弧形。如加工其它形狀的波紋管，模片單元的外緣形狀可做對應調整。

進一步的，所述扇形模片單元的兩條側徑與圓弧形外緣的連接部位加工成圓弧形角或倒角。

作為優(yōu)選，所述滑槽采用“T”形滑槽，即在錐形加載壓頭的橫截面上,所述滑槽設計呈“T”形，所述滑塊卡設在滑槽內的部位為與滑槽適配的“T”形。

所述滑塊可通過連接件與模片單元連接，或與模片單元一體成型。各模片單元的滑塊也可組裝為一個相互之間活動連接的整體，安裝時，在滑塊上依次安裝上模片單元即可。

作為優(yōu)選，所述直行驅動機構、轉動驅動機構采用氣缸或油缸，其動作輸出軸即為活塞桿。所述升降機構優(yōu)選采用升降絲杠。

進一步的，所述加載壓頭可在其下方設有調整加載壓頭高度的高度調整機構，如墊片、墊圈等。由于加載壓頭為錐形（包括錐臺），其不同高度的橫截面尺寸不同，改變直行驅動機構的單次行程結束時加載壓頭與模板的相對位置，即改變了最終成型的波形直徑。

進一步的的技術方案還包括：

本發(fā)明設有一圓柱形的公共底座，所述公共底座沿其圓周設有齒圈，所述轉動驅動機構通過與所述齒圈相嚙合的齒板控制公共底座旋轉及其轉動角度；所述模片成型機構安裝在公共底座上方，隨公共底座的轉動而轉動。

本發(fā)明設有一工作臺板，所述工作臺板與所述升降機構連接；管坯套在脹形內模板外后，豎向放置在工作臺板上，隨工作臺板升降而上下移動，改變其與脹形內模板的相對高度位置，定位其脹形位置。

所述模片成型機構固定安裝在一座撐上，所述座撐安裝在所述直行驅動機構上，直行驅動機構則安裝在所述公共底座上，直行驅動機構的動作輸出軸通過座撐中心的通孔與加載壓頭連接，控制加載壓頭的上行或下行。