[發明專利]一種用于復雜管件內高壓成形的設備及其使用方法

有效

• 申請號: 201410151878.5
• 申請日: 2014-04-16
• 公開（公告）號: CN103949523A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 陸志偉
• 申請（專利權）人: 寧波鉅智自動化裝備有限公司
• 主分類號: B21D26/033
• 分類號: B21D26/033;B21D26/047;B21D26/043
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 龔燮英

技術領域

本發明涉及內高壓成形技術領域，特別是涉及一種用于復雜管件內高壓成形的設備及其使用方法。

背景技術

內高壓成形（Hydro?Forming）也叫液壓成形或液力成形，是一種利用液體作為成形介質，通過控制內壓力和材料流動來達到成形中空零件目的的材料成形工藝。

現有技術中，在專利號為201010522779.5的中國發明專利公開說明書中公開了一種內高壓成形機，包括上座、滑塊和設置在所述上座上的液壓缸,該液壓缸的伸出桿與所述滑塊相連,所述液壓缸至少包括一個活塞缸和一個柱塞缸。該發明實施例提供的內高壓成形機通過將其液壓缸設計為至少包括一個活塞缸和一個柱塞缸,合模時至少有一個活塞缸和一個柱塞缸提供合模力；由于柱塞缸的伸出桿只能通過液壓力向單方向伸出，所以在開模時柱塞缸并不提供開模力,只有活塞缸提供開模力，因此，開模力并不疊加。

結合上述專利中的內高壓成形機以及公知的其他內高壓成形機可知，目前現有技術的內高壓成形機，主要包括合模主缸、水箱、增壓泵、模具和補料液壓缸，模具上只設置有單個模腔，管件毛坯被放置在模腔中，模具兩側放置有兩個補料液壓缸，補料液壓缸上固定有堵頭，堵頭頂住管件端部從而將其密封，在堵頭內形成有流道，水箱中的水在增壓泵的作用下從堵頭的流道中被壓入管件內部，然后在增壓泵的作用下，管件內部水壓不斷增高，促使管件膨脹成形，在這一過程中，補料液壓缸不斷驅動堵頭向模腔內進給，擠壓推動管端，使得管件毛坯的長度不斷縮小，從而對成形部位進行補料，防止在該部位的管壁由于徑向的形變而減薄。

但是現有技術的內高壓成形設備，只適用于普通管件的成形，而無法適用于復雜管件（這里的復雜管件是指該管件的二個管端不在同一軸心上的管件）的成形。如圖1所示，補料液壓缸1＇一般水平設置在內高壓模具2＇的左右兩側，內高壓模具中成形有模腔5＇，模腔5＇在內高壓模具的側壁上成形有兩個開口3＇，且兩個開口3＇是與連接在補料液壓缸上的堵頭4＇同軸心，從而使得堵頭4＇是與放置在模腔5＇中的管件6＇端部正對，由此提供給管件與其軸心線同向的軸向推力進行補料。

不過這種只適合管件的兩個管端同軸心的管件，但在加工一些復雜管件（這里的復雜管件是指二管端不在同一軸心的管件），管件的端部是不規則設置在模具分型面上的，即管件的端口并不是正對于水平補料缸的堵頭的，而是像圖2那樣，管件6＇端部的延長線與堵頭4＇呈現一個夾角A。在補料時，由于堵頭與管件端部必須是同軸心的。在這個前提下，要加工如圖2所示的復雜管件，就必須對現有技術的內高壓成形設備做出結構上的調整。

針對于這個問題，本領域的技術人員設想過通過移動補料液壓缸的位置來適應模腔的形狀，使得堵頭與管端正對，這種方案盡管是可行的，但是存在很多不足之處：

其一，如果要在短期內加工不同形狀的復雜管件，那就需要在短時間多次移動補料液壓缸，十分的不方便。另外會使得內高壓成形設備的工作臺面積增大。

其二，采用這種方案限制了對現有技術中內高壓成形設備的技術改進。為了提高工作效率，本領域的技術人員設想過在一個模具中設置多模腔的結構，即在同一副內高壓模具中開設多個模腔，同時進行多根管件的內高壓成形。在這里，假如對多根復雜管件同時進行內高壓成形時，有可能會出現如圖3所示的情況，即多根管件6＇管端的延長線相互交叉干涉，如果采用移動補料液壓缸的方案，就會像圖3那樣造成兩個補料液壓缸1＇安裝位置發生干涉。而且，一些管件的端口是朝上、朝下、偏左或偏右的，如果按照這種方式固定補料液壓缸，還有可能會與用于合模的合模主缸產生干涉。

發明內容

本發明所要解決的第一個技術問題是針對上述的技術現狀而提供一種可以在不移動補料液壓缸的情況下提供給管端軸向推力的用于復雜管件內高壓成形的設備。

本發明所要解決的第二個技術問題是提供一種采用上述的設備對復雜管件進行內高壓成形的使用方法。

本發明解決上述第一個技術問題所采用的技術方案為：

一種用于復雜管件內高壓成形的設備，包括有機架，所述機架中固定有合模主缸、連接有水箱的增壓泵、內高壓模具和多個用于補料的補料液壓缸，所述內高壓模具包括了動模和定模，所述定模放置在所述機架中的一個水平的工作臺面上，所述動模位于所述定模上方且固定在所述合模主缸上，所述動模可在所述合模主缸的驅動下做相對于所述定模合攏或分離的運動，其中，所述定模朝向所述動模的一側面為第一分型面，所述動模朝向所述定模的一側面為第二分型面，所述第一分型面和所述第二分型面在所述動模與所述定模合攏時可相互接合在一起并形成有模腔；