CN101406912A - 罐体封头成型方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种罐体封头成型方法及其装置，旨在提供一种结构大为简化而且适应性更好的成型装置，以及运用该成型装置进行罐体封头成型的方法。成型装置包括：工作台、密封圈、压边装置和高压水装置，压边装置产生作用于板坯周边的压紧力，密封圈设置在板坯周边与工作台台面之间，工作台设置有至少一个注水孔，高压水装置的出水端与注水孔连通。本发明的有益效果是，与大型水压机组或油压机组成型相比较，成型设备大为简化，可大幅度地降低生产设备设施的投资规模；与手工敲打成型相比较，则大幅度地提高了生产效率和罐体封头质量；不使用成型模具，生产不同规格罐体封头只需要更换相应的压边构件，因此适应性更好，特别适用于中、小企业。

Description

罐体封头成型方法及其装置

技术领域

本发明涉及压力成型方法及装置，特别涉及一种用于生产罐体封头的成型装置，以及罐体封头的成型方法。

背景技术

专用汽车(如散装水泥车、混泥土搅拌车、油罐车、洒水车、垃圾车及清洁车等)上配置有用于贮存液体或者固体的罐体，罐体由本体和焊接在其纵向两端的封头构成，罐体封头的纵截面多呈规整的圆弧形。目前，罐体封头的成型的方法主要有两种，一是采用胎模加手工用榔头敲打板坯成型，这种方法耗时长、噪音大，人工劳动强度大、劳动效率低、生产加工精度较低，但生产成本较低，且生产设备投资小；二是应用大型水压机组或油压机组加成型模具冲压板坯成型，这种方法制造精度、生产效率较高，适合成批生产制造采用，但成型模具的适应性差，不同规格、不同形状的罐体封头需配置不同的成型模具，因此生产成本相对较高，而且生产设备的投资规模较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是提供一种结构大为简化而且适应性更好的罐体封头成型装置。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：本发明的罐体封头成型装置，其特征是它包括：工作台、密封圈、压边装置和高压水装置，压边装置产生作用于板坯周边的压紧力，密封圈设置在板坯周边与工作台台面之间；在密封圈以内的台面范围内，工作台设置有至少一个注水孔，高压水装置的出水端与注水孔连通。

在上述技术方案中，为最大程度的简化机组结构，所述压边装置由与板坯周边轮廓相适配的压环和使压环与工作台形成可拆卸连接的连接构件构成。

本发明所要解决的另一技术问题是提供一种采用上述罐体封头成型装置的罐体封头成型方法。该罐体封头成型方法包括如下步骤：①固定板坯，压边装置产生作用于板坯周边的压紧力将板坯固定在工作台台面上；②加压，将高压水装置产生的高压水流注入板坯的内壁与工作台台面之间形成的密封腔内，使板坯逐步拉伸变形；③保压，使板坯形成塑性变形；④卸压并取下已成型的板坯后，经过机械加工整形修边生产出罐体封头成品。

本发明的有益效果是，与大型水压机组或油压机组成型相比较，成型设备大为简化，可大幅度地降低生产设备设施的投资规模；与手工敲打成型相比较，则大幅度地提高了生产效率和罐体封头质量；不使用成型模具，生产不同规格罐体封头只需要更换相应的压边构件，因此适应性更好，特别适用于中、小企业。

附图说明

本说明书包括如下三幅附图：

图1是本发明罐体封头成型装置的结构示意图；

图2是本发明罐体封头成型装置的局部剖视图；

图3是本发明罐体封头成型装置的俯视图。

图中零部件、部位名称及所对应的标记：工作台10、注水孔10a、压环11、螺栓12、密封圈13、板坯20、出水端31。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

参照图1，本发明的罐体封头成型装置包括：工作台10、密封圈13压边装置和高压水装置，压边装置产生作用于板坯20周边的压紧力，密封圈13设置在板坯20周边与工作台10台面之间；在密封圈13以内的台面范围内，工作台10设置有至少一个注水孔10a，高压水装置的出水端31与注水孔10a连通。生产时，将高压水装置产生的高压水流注入板坯20的内壁与工作台10台面之间形成的密封腔内，在水压作用下板坯20拉伸变形向上凸起，保压一定时间后形成塑性变形，卸压后经精整修边生产出罐体封头成品。卸压通过注水孔10a进行，或者在工作台10上设置一个或多个卸压孔。与大型水压机组或油压机组成型相比较，成型设备大为简化，可大幅度地降低生产设备设施的投资规模；与手工敲打成型相比较，则大幅度地提高了生产效率和罐体封头质量。

参照图2，为为最大程度的简化机组结构，作为一种优选的实施方式，所述压边装置由与板坯20周边轮廓相适配的压环11和使压环11与工作台10形成可拆卸连接的连接构件构成。参照图3，所述连接构件为在压环11周向上均布的螺栓12。

本发明罐体封头成型装置不使用成型模具，生产不同规格罐体封头只需要更换相应的压环11和改变压环11与工作台10台面的连接位置，因此适应性更好。板坯材料适用用范围广，普通碳素钢Q235、低合金钢Q345、不锈钢等板材均可加工。板坯通常规格为：厚度4～8mm，外形尺寸(1800～2500)mm×(1200～2200)mm。在该规格范围内可根据所要成型罐体封头实际尺寸任意调节，一般仅需要4个不同大小的压环11就可以满足实际尺寸的变化需要。

本发明的罐体封头成型方法，包括如下步骤：

1.固定板坯20，压边装置产生作用于板坯20周边的压紧力将板坯20固定在工作台10台面上；

2.加压，将高压水装置产生的高压水流注入板坯20的内壁与工作台10台面之间形成的密封腔内，使板坯20逐步拉伸变形，高压水流的压力0.7～1.0MPa，加压时间20～30min。

3.保压，使板坯20形成塑性变形，保压时间8～15min。

4.卸压并取下已成型的板坯20后，经过机械加工整形修边生产出罐体封头成品。

实施例：

加工一个规格为2300×1500的矩形封头，材料为Q235B，钢板厚度5mm，罐体封头的纵向剖面呈圆弧形，弧顶相对于罐体封头周边向上凸起130mm。将板坯件工作台台面上的密封圈之上，用螺栓、压环将板坯压紧固定，启动增压泵向板坯内壁与工作台台面之间形成的密封腔内注水，水水压0.8Mpa，水压使坯件变形。当板坯弧顶向上凸起130mm时，停止加压，然后保压10min。保压结束，取下已成型的板坯后，经过机械加工整形修边生产出罐体封头成品。

Claims (6)

1.罐体封头成型装置，其特征是它包括：工作台(10)、密封圈(13)、压边装置和高压水装置，压边装置产生作用于板坯(20)周边的压紧力，密封圈(13)设置在板坯(20)周边与工作台(10)台面之间；在密封圈(13)以内的台面范围内，工作台(10)设置有至少一个注水孔(10a)，高压水装置的出水端(31)与注水孔(10a)连通。

2.如权利要求1所述的罐体封头成型装置，其特征是：所述压边装置由与板坯(20)周边轮廓相适配的压环(11)和使压环(11)与工作台(10)形成可拆卸连接的连接构件构成。

3.如权利要求2所述的罐体封头成型装置，其特征是：所述连接构件是在压环(11)周向上均布的螺栓(12)。

4.采用如权利要求1至3任意一项所述罐体封头成型装置的罐体封头成型方法，包括如下步骤：

①固定板坯(20)，压边装置产生作用于板坯(20)周边的压紧力将板坯(20)固定在工作台(10)台面上；

②加压，将高压水装置产生的高压水流注入板坯(20)的内壁与工作台(10)台面之间形成的密封腔内，使板坯(20)逐步拉伸变形；

③保压，使板坯(20)形成塑性变形；

④卸压并取下已成型的板坯(20)，经过机械加工整形修边生产出罐体封头成品。

5.如权利要求4所述的罐体封头成型方法，其特征是：所述步骤②中，高压水流的压力0.7～1.0MPa，加压时间20～30min。

6.如权利要求4所述的罐体封头成型方法，其特征是：所述步骤③中，保压时间8～15min。

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