[发明专利]数控机械胀波机及其波纹管成型方法

权利要求书

1.一种数控机械胀波机，设有模片成型机构、动力机构及控制系统，所述模片成型机构包括一横向设置的圆形胀形内模板,所述圆形胀形内膜板由若干个扇形的模片单元构成,待加工的管坯套在胀形内模板的外围，其特征在于:

所述模片成型机构包括胀形内模板上方的模片压板和胀形内模板下方的模片垫板，胀形内模板卡固在模片压板和模片垫板之间；

所述胀形内模板的中心线上设有一竖向的锥形加载压头,所述模片单元的内侧一端与锥形加载压头的锥壁接触,并通过滑块与加载压头活动连接；所述加载压头对应每个扇形模片单元的滑块各设有一滑槽,各滑槽呈辐射状均布在加载压头的锥壁面上；滑块卡在对应的滑槽内，在加载压头上行或下行过程中，带动模片单元外扩或退缩;

所述动力机构包括控制所述加载压头上行或下行的直行驱动机构、控制胀形内模板旋转的转动驱动机构以及控制管坯上下移动的升降机构，所述动力机构与控制系统连接。

2.根据权利要求1所述的一种数控机械胀波机，其特征在于：

所述模片单元外缘的纵向截面呈圆弧形。

3.根据权利要求1所述的一种数控机械胀波机，其特征在于：

所述扇形模片单元的两条侧径与圆弧形外缘的连接部位为圆弧形角或倒角。

4.根据权利要求1所述的一种数控机械胀波机，其特征在于：

在锥形加载压头的横截面上,所述滑槽呈“T”形，所述滑块卡设在滑槽内的部位为与滑槽适配的“T”形。

5.根据权利要求1所述的一种数控机械胀波机，其特征在于：

所述滑块通过连接件与模片单元连接，或与模片单元一体成型。

6.根据权利要求1所述的一种数控机械胀波机，其特征在于：

所述直行驱动机构、转动驱动机构采用气缸或油缸，所述升降机构采用升降丝杠。

7.根据权利要求1所述的一种数控机械胀波机，其特征在于：

所述加载压头的下方设有调整加载压头高度的高度调整机构。

8.根据权利要求1-7中任一权项所述的一种数控机械胀波机，其特征在于：

设有一圆柱形的公共底座，所述公共底座沿其圆周设有齿圈，所述转动驱动机构通过与所述齿圈相啮合的齿板控制公共底座旋转及其转动角度；所述模片成型机构安装在公共底座的上方，随公共底座的转动而转动。

9.根据权利要求8所述的一种数控机械胀波机，其特征在于：

设有一工作台板，工作台板与所述升降机构连接；管坯套在胀形内模板外后，竖向放置在工作台板上，随工作台板升降而上下移动；

所述模片成型机构固定安装在一座撑上，所述座撑安装在所述直行驱动机构上，直行驱动机构则安装在所述公共底座上，直行驱动机构的动作输出轴通过座撑中心的通孔与加载压头连接；

所述公共底座整体或局部位于所述工作台板的下方，工作台板中部设有直径小于管坯直径的通孔，容公共底座或公共底座与模片成型机构之间的机构通过。

10.一种用于如权利要求1-7中任一权项所述数控机械胀波机的波纹管成型方法，其特征在于，包括以下步骤：

（一）鼓胀；

将待胀形的管坯套在胀形内模板外侧面上，定位管坯在竖向方向上的胀波起始位置，运行系统，如锥形加载压头的大头在上，小头在下，加载压头下行；如加载压头大头在下，小头在上，则控制加载压头上行；

在加载压头锥面的作用下，胀形内膜板的各模片单元向外运动，将套在其外的管坯向外挤胀，各模片单元向外扩张后，模片单元之间产生间隙距离，未与模片单元接触的管坯部位挤胀不到位，留有凸起或凹陷；

在运行系统前，应根据需加工的波形直径尺寸设置直行驱动机构的行程，或调整加载压头的高度，在直行驱动机构下行或上行至行程的终点位置时，使胀形内模板正好挤胀出需加工的波形直径；

（二）退模；

运行直行驱动机构，控制加载压头上行或下行复位，模片在滑块的带动下退缩复位；

（三）旋转模片；

启动转动驱动机构，控制胀形内模板转过一定角度，进入步骤（四）；

本步骤中，胀形内模板的旋转角度应使模片单元扩张后，管坯挤胀不到位的部位与模片单元外缘充分接触；

（四）再次鼓胀；

运行直行驱动机构，使加载压头下行或上行，使模片单元向外再次向外扩张，消除管坯上未挤胀到位的凸起或凹陷；

（五）退模；

运行直行驱动机构，控制加载压头复位，模片在滑块的带动下退缩复位，进入步骤（六），或回到步骤（三）直至管坯波形胀形达标；

（六）升降管坯，定位管坯高度，鼓胀下一个波形。