[实用新型]一种薄壁管两端墩粗的锻造工装

说明书

本实用新型涉及一种薄壁管两端墩粗的锻造工装，它包括多瓣组合式夹具，所述多瓣组合式夹具和第一液压驱动模块相配合，并将薄壁管夹紧；其特征在于：凸模上设置有与凹模配合的定位台阶，所述凹模与模柄相配合将凸模固定在模柄上；所述模柄通过锁紧螺母固定安装在第二液压驱动模块上。此锻造工装能够有效的解决目前存在的问题，进而保证薄壁管两端镦粗质量。

技术领域

本实用新型涉及薄壁管件加工技术领域，特别是一种薄壁管两端墩粗的锻造工装。

背景技术

随着市场经济的发展，各项工业产品逐渐的向更高效化、更轻便话及更人性化的方向发展。其中，凿岩用潜孔钻杆也不例外。用户在满足基本功能性需求后往往会要求厂商尽可能减轻钻杆的重量以减少操作工及设备工作负荷，因此，薄壁管大量应用于该领域。工程施工中常用钻杆规格有φ76、φ89、φ102、φ114等。以φ76钻杆为例选用厚4.5mm厚薄壁管两端墩粗后制作的长3m钻杆重量为27.8kg，相对之前厚6.5管重量减少了8.6kg，该产品深受客户的青睐。

图1为常用φ76钻杆结构图；①为钻杆公接头，②为两端墩粗后的杆体，③为钻杆母接头，④ ⑤为钻杆摩擦焊后内飞边；图2为经墩粗后的薄壁管一端外形；钻杆公接头①、钻杆母接头③分别与杆体②通过摩擦焊的方式连接为一体，见图3、图4。

现有两端墩粗杆体的工艺设备及方法如下：

如图5、6，部件1为多瓣组合式夹具（见图6），其作用是夹持薄壁管2以及控制管体墩粗外径（类似成形凹模作用），第一液压驱动模块51的驱动使得多瓣组合式夹具1完成将薄壁管2夹紧动作；部件4为锁紧螺母，其作用是将成形凸模3固定在液压驱动模块5上。

具体工艺步骤：一、薄壁管待墩粗端加热至设定温度后置入多瓣组合式夹具1中，且薄壁管待墩粗端面不得伸出夹具端面B；二、开启液压驱动模块将薄壁管2夹紧；三、启动第二液压驱动模块5使得成形凸模3往管体移动移动；至图7时，完成聚料成形后且凸模3右移、多瓣组合式夹具1放松。

该墩粗方法有一下弊端：

1、多瓣组合式夹具1是管体加紧部件；也是凹模体，即其内腔直接与高温管体接触，整个墩粗过程在高温状态下，其机械力学性能会大大降低，多次高温且受抵触管体变形的力，导致其口部极易变形，从而，影响墩粗质量。

2、其在高温高强度的工况下工作，为易损件，且制作复杂、成本高。

3、多瓣组合式夹具1是多瓣组合式，每瓣之间设有一定间隙t以达到加紧效果，由于轧制出薄壁管外径尺寸在一范围值，存在每批次管材直径有着大的差异的情况。所以，存在着夹块每瓣间间隙t过小会导致夹不紧，当间隙t过大时，墩粗过程中间隙t中聚料在管体表面形成小的筋条，墩粗外形不能达到设计要求。

4、凸模3上的聚料台阶31在工作时会与多瓣组合式夹具1内孔配合聚料成形，配合间隙的大小以及两者轴线的误差均会直接影响墩粗质量，所以部件制作复杂、装配精度要求高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种薄壁管两端墩粗的锻造工装，此锻造工装能够有效的解决目前存在的问题，进而保证薄壁管两端镦粗质量。

为了实现上述的技术特征，本实用新型的目的是这样实现的：一种薄壁管两端墩粗的锻造工装，它包括多瓣组合式夹具，所述多瓣组合式夹具和第一液压驱动模块相配合，并将薄壁管夹紧；其特征在于：凸模上设置有与凹模配合的定位台阶，所述凹模与模柄相配合将凸模固定在模柄上；所述模柄通过锁紧螺母固定安装在第二液压驱动模块上。

所述凸模上设置有脱模角度β，所述凹模的内壁设置有脱模角度β，所述凸模和凹模相配合形成模腔。

所述凹模与模柄之间通过螺纹配合连接。

所述凹模的深度L2小于薄壁管需要加热部分的长度L1。