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摘要:在波纹管的加工过程中使用的设备是水涨式胀波机,模具是一体一次成型模具。加工过程中需根据成型的波纹管管径、波纹数量、波纹间距等设计不同的模具。这类模具种类繁多,外形笨重,加工过程生产效率低。为克服现有加工技术的缺点,需要提供一种结构简化、适用于多种规格形状的不锈钢管、加工效率高、加工成本低的不锈钢管液压胀波轮模具及设备。
关键词:水胀式胀波机;胀波轮模具;液压胀波轮模具及设备
简介:
以往波纹管的加工设备为水涨式胀波机,模具为一体一次成型模具,例如图1-1所示波纹的加工的是使用八个波纹模腔的一体模具,通过水涨设备加工完成。由于使用者的要求不同,为满足其要求,需根据管径、波纹数量、波纹间距的不同,准备不同的模具。因此会导致模具多不易管理和存放,由于模具结构复杂,模具比较笨重,加工过程比较繁琐,加工效率低下。不同类型的波纹管更换后,在模具的调试过程中劳动者劳动强度大,生产效率低,不能实现连续加工,不利于大批量、多品种的加工。为解决以往波纹管胀波过程中模具及设备的不足,提供高效便捷的加工模具及加工方式,设计液压式胀波轮模具及设备。
图1-2是为解决水涨式加工的缺点设计的液压胀波轮模具。不锈钢管液压胀波轮模具,包括1-拉杆,1-拉杆的一端为阶梯轴结构,其端部的小径端沿从外到内的方向依次套装有2-固定螺母、3-第一挡块、4-胀球(具有弹性)和5-第二挡块,1-拉杆的大径端的外径不大于5-第二挡块的外径,3-第一挡块、4-胀球和5-第二挡块与1-拉杆间均为间隙配合,2-固定螺母通过螺纹与1-拉杆连接,3-第一挡块的外部套装有6-胀波轮模,5-第二挡块的外部套装有7-拉杆套,
6-胀波轮模与3-第一挡块之间、7-拉杆套与5-第二挡块之间均设置有钢管穿过的间隙,所述的6-胀波轮模的中心孔的孔壁上设置有用于容置波纹管的波纹的凹槽,该胀波轮模由两个扇型拼装而成。
使用时,待加工的管件套装于1-拉桿的外部,2-固定螺母、3-第一挡块、4-胀球和5-第二挡块均位于管件的内部,6-胀波轮模的扇型分部向中心闭合夹紧管件,拉动1-拉杆,使3-第一挡块、5-第二挡块对4-胀球挤压使其变形,带动管壁胀起;停止拉动1-拉杆,4-胀球恢复原状,推动7-拉杆套将胀起的管壁推挤形成需要的波形,通过调整7-拉杆套的位置可波纹宽度的调节;7-拉杆套恢复至初始位置,6-胀波轮模的扇型分部向轴向外运动,以松开管件并移至波纹的外侧后向中心闭合,以固定管件,波纹容置于6-胀波轮模的凹槽内,6-胀波轮模带动管件向轴向外侧运动,完成一个波纹的加工。重复上述加工步骤,完成所需数量的波纹,通过调整胀波轮模的位置以确定加工波纹的中心间距。
改进后不锈钢管液压胀波设备简图,如图1-3所示,该设备包括上述的不锈钢管液压胀波轮模具、驱动拉杆沿轴向运动的9-一号液压缸、驱动6-胀波轮模的扇形分部沿径向运动的10-二号液压缸、驱动6-胀波轮模沿拉杆的轴向运动的11-三号液压缸、驱动7-拉杆套沿拉杆的轴向运动的12-四号液压缸。14-控制箱分别与9-一号液压缸、10-二号液压缸、11-三号液压缸和12-四号液压缸电连接,起到电控作用。15-控制电柜与14-控制箱电连接,15-控制电柜内设置有计数器,可实现胀波数量自动计数。12-四号液压缸通过16-顶杆连接7-拉杆套;10-二号液压缸与11-三号液压缸的活塞杆固定连接,10-二号液压缸可设置于沿1-拉杆轴向设置的17-滑轨上,以便于11-三号液压缸的驱动。
该设计由原来的多波纹的一体模改为单个波形模具,在波纹管加工过程中,通过四个液压缸分别控制1-拉杆、6-胀波轮模和7-拉杆套来实现胀波轮模具各部件的逐一动作,控制单个波纹的形成。通过加工单步的重复,从而实现连续加工,并可实现一套模具加工不同数量的波纹。
结论:
该设计包括不锈钢管液压胀波轮模具和设备,其有益效果是:使波纹管加工可以实现半自动化。简化胀波轮模具,使模具具有通用性,使用起来更轻便、简单;更换过程简单、快捷,可实现多波纹连续加工,提高加工效率,降低模具制造及管理成本,降低劳动强度。
参考文献:
[1] 徐发仁.气动液压机床夹具设计.上海:上海科学技术出版社,1982
[2] 杨永才.机械设计新标准应用手册.北京:北京科学技术出版社,1993
关键词:水胀式胀波机;胀波轮模具;液压胀波轮模具及设备
简介:
以往波纹管的加工设备为水涨式胀波机,模具为一体一次成型模具,例如图1-1所示波纹的加工的是使用八个波纹模腔的一体模具,通过水涨设备加工完成。由于使用者的要求不同,为满足其要求,需根据管径、波纹数量、波纹间距的不同,准备不同的模具。因此会导致模具多不易管理和存放,由于模具结构复杂,模具比较笨重,加工过程比较繁琐,加工效率低下。不同类型的波纹管更换后,在模具的调试过程中劳动者劳动强度大,生产效率低,不能实现连续加工,不利于大批量、多品种的加工。为解决以往波纹管胀波过程中模具及设备的不足,提供高效便捷的加工模具及加工方式,设计液压式胀波轮模具及设备。
图1-2是为解决水涨式加工的缺点设计的液压胀波轮模具。不锈钢管液压胀波轮模具,包括1-拉杆,1-拉杆的一端为阶梯轴结构,其端部的小径端沿从外到内的方向依次套装有2-固定螺母、3-第一挡块、4-胀球(具有弹性)和5-第二挡块,1-拉杆的大径端的外径不大于5-第二挡块的外径,3-第一挡块、4-胀球和5-第二挡块与1-拉杆间均为间隙配合,2-固定螺母通过螺纹与1-拉杆连接,3-第一挡块的外部套装有6-胀波轮模,5-第二挡块的外部套装有7-拉杆套,
6-胀波轮模与3-第一挡块之间、7-拉杆套与5-第二挡块之间均设置有钢管穿过的间隙,所述的6-胀波轮模的中心孔的孔壁上设置有用于容置波纹管的波纹的凹槽,该胀波轮模由两个扇型拼装而成。
使用时,待加工的管件套装于1-拉桿的外部,2-固定螺母、3-第一挡块、4-胀球和5-第二挡块均位于管件的内部,6-胀波轮模的扇型分部向中心闭合夹紧管件,拉动1-拉杆,使3-第一挡块、5-第二挡块对4-胀球挤压使其变形,带动管壁胀起;停止拉动1-拉杆,4-胀球恢复原状,推动7-拉杆套将胀起的管壁推挤形成需要的波形,通过调整7-拉杆套的位置可波纹宽度的调节;7-拉杆套恢复至初始位置,6-胀波轮模的扇型分部向轴向外运动,以松开管件并移至波纹的外侧后向中心闭合,以固定管件,波纹容置于6-胀波轮模的凹槽内,6-胀波轮模带动管件向轴向外侧运动,完成一个波纹的加工。重复上述加工步骤,完成所需数量的波纹,通过调整胀波轮模的位置以确定加工波纹的中心间距。
改进后不锈钢管液压胀波设备简图,如图1-3所示,该设备包括上述的不锈钢管液压胀波轮模具、驱动拉杆沿轴向运动的9-一号液压缸、驱动6-胀波轮模的扇形分部沿径向运动的10-二号液压缸、驱动6-胀波轮模沿拉杆的轴向运动的11-三号液压缸、驱动7-拉杆套沿拉杆的轴向运动的12-四号液压缸。14-控制箱分别与9-一号液压缸、10-二号液压缸、11-三号液压缸和12-四号液压缸电连接,起到电控作用。15-控制电柜与14-控制箱电连接,15-控制电柜内设置有计数器,可实现胀波数量自动计数。12-四号液压缸通过16-顶杆连接7-拉杆套;10-二号液压缸与11-三号液压缸的活塞杆固定连接,10-二号液压缸可设置于沿1-拉杆轴向设置的17-滑轨上,以便于11-三号液压缸的驱动。
该设计由原来的多波纹的一体模改为单个波形模具,在波纹管加工过程中,通过四个液压缸分别控制1-拉杆、6-胀波轮模和7-拉杆套来实现胀波轮模具各部件的逐一动作,控制单个波纹的形成。通过加工单步的重复,从而实现连续加工,并可实现一套模具加工不同数量的波纹。
结论:
该设计包括不锈钢管液压胀波轮模具和设备,其有益效果是:使波纹管加工可以实现半自动化。简化胀波轮模具,使模具具有通用性,使用起来更轻便、简单;更换过程简单、快捷,可实现多波纹连续加工,提高加工效率,降低模具制造及管理成本,降低劳动强度。
参考文献:
[1] 徐发仁.气动液压机床夹具设计.上海:上海科学技术出版社,1982
[2] 杨永才.机械设计新标准应用手册.北京:北京科学技术出版社,1993