[發(fā)明專利]用于中空金屬構(gòu)件氣壓脹形的端口密封裝置及其使用方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110653259.6 | 申請日： | 2021-06-11 |
| 公開（公告）號： | CN113245430B | 公開（公告）日： | 2022-07-08 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 楊緒劍 | 申請（專利權(quán)）人： | 威海賽威智能科技有限公司 |
| 主分類號： | B21D26/045 | 分類號： | B21D26/045 |
| 代理公司： | 寧波誠源專利事務(wù)所有限公司 33102 | 代理人： | 陳洪娜;莫夢婷 |
| 地址： | 264209 山東省威海市*** | 國省代碼： | 山東;37 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 用于 中空 金屬構(gòu)件 氣壓 端口 密封 裝置 及其 使用方法 | ||
本發(fā)明公開了一種用于中空金屬構(gòu)件氣壓脹形的端口密封裝置，包括有：夾緊裝置(3)，用于對管胚(10)端部的周壁進(jìn)行預(yù)定位和限位；芯軸(4)，沿水平方向延伸，內(nèi)部具有充氣通道(41)；環(huán)形密封件(6)，能活動地套設(shè)在芯軸(4)的外周，并與芯軸(4)密封配合；在密封狀態(tài)下，芯軸(4)的端部伸入到管胚(10)的端口中，且該芯軸(4)的外壁與管胚(10)的內(nèi)壁之間具有間隙(101)，環(huán)形密封件(6)封堵住該間隙(101)，充氣通道(41)與管胚(10)的內(nèi)腔相連通。本發(fā)明還公開了一種上述端口密封裝置的使用方法。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的端口密封裝置能夠提高使用壽命。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及金屬加工技術(shù)領(lǐng)域，具體指一種用于中空金屬構(gòu)件氣壓脹形的端口密封裝置及其使用方法。
背景技術(shù)
目前，空心構(gòu)件在航空、航天工程領(lǐng)域占有較大的比例，對于提高航空、航天器的整體結(jié)構(gòu)性能及有效減重具有重要的實(shí)際意義。熱成形工藝得到的沖壓件廣泛用于汽車車門防撞梁以及前后保險(xiǎn)杠等重要結(jié)構(gòu)件。由于具有減輕質(zhì)量和提高安全性的雙重優(yōu)勢，因此該技術(shù)在美國、德國等工業(yè)發(fā)達(dá)國家發(fā)展迅速。
如專利申請?zhí)枮镃N201610244774.8(公布號為CN105921584A)的發(fā)明專利《超高強(qiáng)度鋼空心構(gòu)件氣壓脹形方法》公開了一種超高強(qiáng)度鋼空心構(gòu)件氣壓脹形方法，將管坯加熱到910℃-920℃，保溫適當(dāng)時(shí)間，使管坯奧氏體化，然后合模，利用密封裝置將管材兩端密封，向管內(nèi)通入壓力氣體并控制壓力加載路徑進(jìn)行氣壓脹形，高強(qiáng)鋼成形后，通過與模具一體化設(shè)置的冷卻裝置向工件內(nèi)部通入冷卻液體進(jìn)行快速淬火，使奧氏體完全轉(zhuǎn)化成馬氏體，大幅度提高空心構(gòu)件的強(qiáng)度。
但是現(xiàn)有的氣壓脹形工藝中，密封裝置一般由密封件以及用于給密封件施加壓緊力的驅(qū)動機(jī)構(gòu)組成。為了保證密封效果，在密封件和管件端面之間施加的初始壓緊力必須大于管內(nèi)因充氣而產(chǎn)生的反作用力與為保證密封的氣密性所需的最小正壓力之和。管胚直徑和/或充氣壓力越大，那么需要在密封件與管件端面之間施加的初始壓緊力就越大，特別地，對于薄壁大管徑的中空管，每次密封就像管胚端壁在對密封件進(jìn)行刀切一樣，使得密封件磨損嚴(yán)重，嚴(yán)重降低其使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的第一個(gè)技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種能夠顯著提高端面密封件使用壽命的端口密封裝置，用于中空金屬構(gòu)件的氣壓脹形。
本發(fā)明所要解決的第二個(gè)技術(shù)問題是提供一種上述端口密封裝置的使用方法。
本發(fā)明解決上述第一個(gè)技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種用于中空金屬構(gòu)件氣壓脹形的端口密封裝置，其特征在于包括有：
工作臺；
基座，能沿水平方向活動地安裝在所述的工作臺上；
夾緊裝置，安裝在所述的基座上，用于對待加工的管胚端部的周壁進(jìn)行預(yù)定位和限位；
芯軸，沿水平方向延伸，相對于所述的基座固定，內(nèi)部具有充氣通道，該芯軸的外徑小于所述管胚的內(nèi)徑；
環(huán)形密封件，能活動地套設(shè)在所述芯軸的外周，并與芯軸密封配合，該環(huán)形密封件的外徑大于所述管胚的內(nèi)徑；
第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)，安裝在所述的工作臺上，其動力輸出端與所述的基座傳動連接，用以驅(qū)動該基座相對于工作臺沿水平方向移動；以及
第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)，安裝在所述的基座上，其動力輸出端與所述的環(huán)形密封件傳動連接，用以驅(qū)動該環(huán)形密封件相對于芯軸沿水平方向移動；
在密封狀態(tài)下，所述芯軸的端部伸入到所述管胚的端口中，且該芯軸的外壁與所述管胚的內(nèi)壁之間具有間隙，所述的環(huán)形密封件封堵住該間隙，所述的充氣通道與管胚內(nèi)腔相連通。
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