[发明专利]一种管材快速内压胀形设备

说明书

本发明提供了一种管材快速内压胀形设备。本发明为解决现有管材内压胀形设备的合模和密封动作相对独立、管端密封需要采用水平油缸及液压系统，导致设备工作节拍慢、控制复杂、成本高的问题。压力机上滑块带动上模具、上端左右楔形块、连接板、连接杆和弹簧等一起下移，上模具首先与下模具接触并通过连接板压缩弹簧使上模具受到一定合模力。然后，左右楔形块将与左右密封冲头接触并使其向管端移动，从而实现密封和补料动作。在进行密封和补料的同时或之后，向管坯内部通入高压介质，实现管坯的内压胀形。该设备只需利用驱动缸带动上模具及楔形块等一起动作，即可完成合模、密封及补料等多个动作。本发明用于管材的内压胀形。

技术领域

本发明涉及一种管材内压胀形设备，具体涉及一种可实现管材快速内压胀形的设备。

背景技术

管材内压胀形是指管材在内部压力和轴向推力共同作用下充满模具型腔并贴模，进而成形为具有一定复杂型面的空心薄壁零件的成形技术。该技术特别适用于成形整体、复杂、薄壁的空心零件，成形精度高、材料利用率高、生产成本低，因此在本世纪初得到了快速发展，并开始广泛应用于航空航天、汽车制造等产业。

目前，常用的液压成形设备成形空心零件的主要流程是：首先把管坯放到成形下模具中，然后利用立式压力机带动成形上模具进行锁模；水平液压缸的活塞在水平方向移动，带动密封冲头顶住管坯的端口实现密封，同时由高压源向管坯内注入高压介质，使管坯内压力升高，控制内压和轴向进给量的匹配关系，即可将管坯胀形成与模具型腔内部形状相同的零件。

此类液压成形设备的密封冲头的轴向运动，需要采用专用的水平油缸及液压系统，占地面积大、耗费成本高、控制复杂；而且模具合模与管端密封两个动作互相独立且之间有较长的时间间隔，导致设备工作节拍慢，大大降低了生产效率。如果模具还未完全闭合时，密封冲头已和管端接触，则管坯轴向被压缩将发生屈曲；如果模具完全闭合后再移动冲头，则冲头可移动的距离较小，只适用于不需要补料或补料较小的情况。

为解决现有管材内压胀形设备因其模具合模和管端密封动作相对独立、两个动作之间有较长时间间隔，管端密封需要采用专用的水平油缸及液压系统，导致设备工作节拍慢、控制复杂、成本高的问题，进而提供了一种管材快速内压胀形设备。

发明内容

本发明为解决现有管材内压胀形设备因其模具合模和管端密封动作相对独立、两个动作之间有较长时间间隔、管端密封需要采用专用的水平油缸及液压系统，导致设备工作节拍慢、控制复杂、成本高的问题，进而提供了一种管材快速内压胀形设备。

本发明的技术方案：

一种管材快速内压胀形设备，包括管材1、下模具2、上模具3、左密封冲头4、右密封冲头5、上端左楔形块6-1、下端左楔形块6-2、上端右楔形块7-1、下端右楔形块7-2、连接板8、压力机上滑块9、连接杆10-1、连接杆10-2、液压弹簧11-1、液压弹簧11-2、传力块12、驱动缸13、立柱14、上横梁15、下底座16、高压源17、高压管路18、加热器19、电缆20、控制系统21、铰链机构22、固定块23、限位块24和螺旋弹簧25；

所述的传力块12固定在上模具3的上表面，上模具3与下模具2接触时，通过连接板8压缩液压弹簧11-1产生一定的合模力，直至连接板8与传力块12接触实现合模；

所述的上端左楔形块6-1与上端右楔形块7-1分别与连接板8的下表面固定连接，压力机上滑块9带动上端左楔形块6-1和上端右楔形块7-1垂直向下运动，使得下端左楔形块6-2和下端右楔形块7-2产生水平方向的运动；

所述的上模具3、液压弹簧11-1、连接板8通过多根连接杆10-1与压力机上滑块9连接，压力机上滑块9带动上模具3、上端左楔形块6-1、上端右楔形块7-1、连接板8、连接杆10-1和液压弹簧11-1一起下移；