[發明專利]一種縮口加工方法及其所使用的縮口模具和應用

在審

• 申請號: 201710359644.3
• 申請日: 2017-05-20
• 公開（公告）號: CN107008816A
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發明（設計）人: 郭遠軍
• 申請（專利權）人: 郭遠軍
• 主分類號: B21D41/04
• 分類號: B21D41/04;B21D51/40;B21D37/10;B21D37/16;B21D37/18
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技術領域

本發明屬于縮口加工技術領域，尤其是一種縮口加工方法及其所使用的縮口模具和應用。

背景技術

現有技術中的壓力容器，通常采用的是縮口加工工藝或焊接方式制造，如鋼瓶，滅火器瓶。

如中國專利CN200510093660.X，采用的是摩擦升溫進行縮口，只能加工一些較軟材質的管材，如鋁管，對于較硬材質的管材依靠摩擦升溫會導致加工時間長，縮口端氧化嚴重，如加工鋼管，縮口端因摩擦時間長和氧化導致整個縮口端的抗拉強度小的薄弱點，縮口端容易斷裂；故上述縮口加工方法存在加工時間長，縮口端容易斷裂，結合說明書附圖可知，縮口端無明顯增厚，且只能摩擦縮口加工出一種形狀的縮口端。

又如中國專利CN01126577.9，采用的是擠壓整形方式進行縮口，適用于彈性模量大和較軟材質的管材，同樣只適用于對縮口端抗拉強度要求不高的縮口加工，對于較硬材質的管材，擠壓整形處會存在一整圈抗拉強度小的薄弱點，無法加工承受20-150MPa壓力容器的管材，整形出來的縮口端一致性差，縮口端軸向向外增厚。

中國專利CN200710185660.1是目前普遍采用的縮口加工制造壓力容器的方法，通過雙端旋壓縮口加工成型后，進行淬火和回火保溫，加工時間長，縮口端軸向向外增厚。

中國專利CN201210389715.1的縮口方法是通過兩個分離式的凹模縮塊連續對導管進行徑向沖擊，兩半凹模縮塊通過每一次沖擊使導管產生塑性變形，導管不斷向模內送進，兩半凹模縮塊則連續沖擊導管，直至完成整個縮口加工；對工人的技術水平要求高，靠經驗把握縮口過程，生產出來的壓力容器一致性差，縮口端軸向向外增厚。

現有氣體爆破器（致裂器CN201611099345.2、CN201520283079.3、CN201510489513.8、CN201510556527.7）通常采用機加工或焊劑或對焊方式進行各個部件的連接，無論采用哪種方式進行生產制造，爆破頭與爆破管連接部均會存在薄弱點，導致氣體爆破器在爆破時爆破頭與爆破管連接部先致裂，出現飛頭的情況。如果采用止飛器解決飛頭問題，止飛器本身制造價格就高達幾十元，將會間接影響氣體爆破器的使用成本。

現有氣體爆破器（致裂器）還存在構成部件多，加工和組裝工藝復雜的技術問題，同時也存在飛頭的問題無法解決。如CN200710185660.1公開的方式則會影響爆破管和爆破頭長度，直接影響爆破管和爆破頭的成本，現有氣體膨脹裝置（致裂裝置）以下簡稱膨脹裝置如：CN201611099345.2、CN201520283079.3、CN201510489513.8、CN201510556527.7連接部通常采用螺紋方式（螺紋需機加工）或焊接方式或對焊方式進行連接，無論采用上述哪種方式進行生產制造，充氣頭、泄能頭與管材連接部均會存在薄弱點，導致膨脹裝置在膨脹時連接部先致裂，出現飛頭的情況。

現有膨脹裝置（致裂裝置）還存在組成部件多，各部件加工和組裝工藝復雜的技術問題。

如公告號為CN205858345U的專利文獻，公開了“堵頭、管材、活化器、充液孔和閉鎖閥，堵頭上開有活化器安裝口，在堵頭或管材上開有充液孔”，雖比其他膨脹裝置節省了不少部件和組裝步驟，仍然存在管材兩頭需要兩次加工，即組裝時一頭需要焊接，另一頭需要螺紋密封連接，或兩頭均采用焊接方式連接，焊接對焊接師傅的工藝水平要求極高，連接部一整圈焊接出厚度一直和無縫隙的情況不足20%，連接部有任何一處存在薄弱點，將無法使用，螺紋連接則需要在管材兩頭進行螺紋加工，經過螺紋加工的管材兩端部比未進行加工的管身薄弱，使得堵頭與管材連接部存在一整圈薄弱點，由于連接部存在應力薄弱點，和采用堵頭（充裝頭）螺紋連接時，堵頭（充裝頭或泄能頭）直徑略小于管材瓶身直徑，導致堵頭受力面大，體積大，重量重，膨脹裝置在膨脹時連接部先致裂和出現飛頭的情況。充液孔加工需要加工徑向孔和軸向孔，徑向孔端部需要加工成圓錐形，軸向孔需加工成四段不同直徑大小的階梯孔，同時徑向孔和軸向孔需要連接在一起，需要精密加工，加工精度要求高，加工復雜，不利于工業化生產；堵頭需要單獨加工活化器固定開口、閉鎖閥和引線孔，需要使用不同車床多次加工，膨脹裝置的各個部件需要機加工造成整個產品生產耗時耗力；同時管材外壁設有爆破線，而管材兩端設有內螺紋，需要采用較厚鋼管制造，制造成本增加。