[發明專利]內高壓推頭

在審

• 申請號: 201810174697.2
• 申請日: 2018-03-02
• 公開（公告）號: CN108160798A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 王紅巖;王景曉;王守仁;易斌;王立虎;薛傳藝;王鑫松;顏新宇
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: B21D26/033
• 分類號: B21D26/033
• 代理公司: 山東眾成清泰律師事務所 37257
• 代理人: 丁修亭

本發明公開了一種內高壓推頭，包括：推桿，具有第一端和與第一端相對的第二端，該推桿自第一端起的一段構成管腔，該管腔在推桿側面配有注液嘴；該推桿的第一端連接有用于與管坯端部對接的密封套；連接總成，該連接總成的中部與推桿的第二端連接，且連接總成的兩端各配有一個絲母；絲杠，與絲母一一對應，并與相應側絲母配合形成的兩個絲母絲杠機構關于推桿豎對稱面對稱；以及同步驅動機構，輸出連接兩絲杠，以同步驅動兩絲杠，并且該同步驅動機構的原動件為伺服電機。依據本發明的內高壓推頭結構緊湊，并且推壓穩定性和可靠性比較高。

技術領域

本發明涉及一種內高壓成型設備所使用的推頭。

背景技術

內高壓成形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。

內高壓成型主要用于管件（圓管、方管、異型管等）的成型，相應的內高壓成型設備包括模具、推壓裝置和液力裝置，通常模具包括上模具和下模具，在分型面處接合后形成模具型腔。加工時，管坯放入下模具的型腔部分，然后下放上模具，而將管坯約束在型腔內。然后位于管坯兩端的各一個推頭頂住管坯相應端，提供管坯軸向力，該軸向力用于補料。

其中的一個或者兩個推頭具有液壓輸入管，用于向管坯內加注用于使管坯產生脹形的液體，為了獲得均勻的壁厚，才會有上段所說的補料。

于此可知，液力足以使管坯產生變形，也就是說具有非常大的壓強，因而，推頭不僅用于提供管坯軸向力，提供具有一定壓強的液體外，還應當保證與管坯管口的密封，該密封的級別應大于等于液體壓強所容許的密封級別。如果密封級別不夠，會造成成型介質失壓，導致管坯成型不充分、起皺等缺陷，或者說成品質量不合格。

一般而言，推頭應當與管坯端部接合后產生基于型面對合的靜密封，因此，現有的推頭普遍由能夠提供直線運動形式的液壓缸驅動。液壓缸的工作行程普遍基于止點進行控制，工件的軸向進給量無法精確保證。

典型地，如中國專利文獻CN104438540A公開了一種扭力梁的低壓內高壓成形裝置，其第一沖頭和第二沖頭通過圓錐面與管坯實現定位和密封，并且不同于現有的推頭，其兩個沖頭位置固定。該成型裝置主要靠一個上模和兩個下模的擠壓實現管坯成型，而不是通過推頭的推料實現補料，從而可以使沖頭位置相對固定，可以解決軸向推進精度的問題。然而，上模和下模普遍個體較大，作為控制對象，控制難度相對更大。并且，一般而言，上模和下模對合后兩者位置相對固定，才能夠形成給定的型腔，如果動態控制上模與下模，為了獲得給定的型腔，其設計制造難度都會很大。

中國專利文獻CN102172704A提供了一種內高壓成型裝置，其沖頭，即推頭，由滾珠絲母絲杠副驅動，而滾珠絲母絲杠副則由進給伺服電機驅動，伺服電機配合滾珠絲杠是數控機床常用的驅動裝置，精度非常高，從而可以解決推頭或者說沖頭精確進給的問題。只不過絲母絲杠機構需要把絲杠的旋轉運動轉換成絲母的直線運動，絲母會受到一定的扭矩，而使推頭有扭轉的趨勢而導致密封接合面各處受力不均勻，影響密封性能。在該專利文獻中，還提供導軌支架以對絲母進行導向，但絲杠在較長長度的條件下其剛度并不容易得到保障，在數控機床雖然也采用導軌進行導向，以接解決絲杠剛度的問題，但例如床身導軌自身剛度非常大，而在內高壓成型裝置的推頭側并不容易設置剛度較大的導軌。

發明內容

本發明的目的在于提供一種結構緊湊，并且推壓穩定性和可靠性比較高的內高壓推頭。

一種內高壓推頭，包括：

推桿，具有第一端和與第一端相對的第二端，該推桿自第一端起的一段構成管腔，該管腔在推桿側面配有注液嘴；該推桿的第一端連接有用于與管坯端部對接的密封套；

連接總成，該連接總成的中部與推桿的第二端連接，且連接總成的兩端各配有一個絲母；

絲杠，與絲母一一對應，并與相應側絲母配合形成的兩個絲母絲杠機構關于推桿豎對稱面對稱；以及