CN1038779A - 外补液式护环液压胀形强化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发电机护环一类圆筒形锻坯胀形、强化用的液压专用装置。该装置有一个封闭的承力框架，具有高压腔室和低压腔室的补液缸体固定在承力框架的下部，导向减力柱和柱塞的内部加工一个通道，导向减力柱的上部与上锥模配合，下部与下锥模配合，外部的高、低压液体经过高、低压通道分别进入缸体的高、低压腔室内。本装置可以取代大型水压机生产大型优质护环，操作简便、安全可靠。并且具有模具通用性强，护环成品高，节省材料等优点。
Description
本发明涉及一种发电机护环一类圆筒形锻坯胀形、强化用的液压专用装置。
液压胀形是目前国内外较先进的护环强化方法，其胀形原理为：在加工好的护环毛坯内注满液体，并设法使液体产生高压，在此高压液体的作用下，环坯径向不断扩大，达到变形强化的目的。
现有的护环液压胀形法是将护环坯放在锥模上，环内注满液体，然后，水压机对上锥模加压，液体在模具压迫下产生高压，使环坯胀形强化。这里液体是定容的。变形力（轴向全压力）与液体压强和环坯内圆截面积成正比，如果所需变形力超过水压机吨位，可以在模具中装一减力柱，以减小高压液体作用面积，从而降低水压机负荷。但是，这种方法减力能力较小，大尺寸的护环胀形仍然需要更大吨位水压机，甚至现有最大吨位水压机还不能胜任。其次，采用这种减力柱，为了保持足够大小的排液系数，模具锥角不得不做得小。锥角小的模具，行程大，胀形量小，由于受到上下模具碰头的限制，必须增加成形次数和模具数量。再次，减力柱上的密封，如在胀形过程中损坏，环坯将产生畸性（喇叭口形），而导致报废。最后，现有液压胀形法，无论有无减力柱，安全性皆较差，由于某种原因环坯一旦开裂，在水压机作用下裂纹会继续迅速扩展，从而可能造成模具、设备以至人身安全事故。
本发明的任务在于研制一种护环液压胀形强化的专用装置，代替水压机可生产任意尺寸发电机护环一类筒形件。
本发明提供的一种外补液式护环液压胀形强化装置，包括提供工作压力的高压泵等液压管路系统，一个专用装置，专用装置有一个封闭的承力框架（3），一个有高压和低压腔室的补液缸体（5），补液缸体（5）固定在承力框架（3）的下部，导向减力柱（2）和柱塞（6）可以分段制造，其内部加工一个通道（12），通道（12）一端和高压腔室相通，另一端的开口开在导向减力柱（2）的中部，即和环坯（11）内形成腔室某段部位，导向减力柱（2）的直径可以做得尽量接近环坯（11）内径，上锥模（1），下锥模（4）均为锥柱形环状体，上锥模（1）可以固定在承力框架（3）的上部，下锥模（4）套在导向减力柱（2）上成为补液缸体（5）的低压腔室的环状柱塞，外部的高、低压液体经过高、低压通道（8）、（7）分别进入补液缸体（5）的高、低压腔室内。
环腔内的液体不是定容的，因此，导向减力（2）的直径尽量做得大一些，即尽量接近护环坯（11）的内径，这样，一方面可大大减小高压液体在轴向的作用面积，从而减轻承力框架（3）的负荷，可尽量减小框架立柱的横向尺寸。另一方面，可减少成形工步，用现有胀形法要两次成形的环坯，在本装置上一次即可完成。
护环坯胀形所需的工作压力由高压泵直接供给，如果环坯端部产生裂纹，当裂纹扩展到某种程度时，势必造成环腔内高压液体泄露，液体随即卸压，胀形中止。这样就不会发生环坯迅速开裂事故，而且环坯缺陷消除后尚可重新胀形，不致报废。
上锥模（1）、下锥模（4）的锥角主要起密封作用，与成形好坏无关，可做得比现有液压胀形模具锥角大得多，因而可完全排除模具卡死与碰头问题。同时，由于本装置的模具结构参数要求不严，可以实现一套模具成形几种规格的护环，扩大模具的通用性。
补液缸体（5）分成高压腔室与低压腔室两部分，这样不仅可以十分容易地建立起初始高压，而且可方便地调节环口上的压力大小，可以根据情况随时中断和恢复胀形，实现了对成形的人为控制。如果导向减力柱（2）上密封（13）发生破坏，胀形将自动停止，密封更换后可恢复胀形，对成形精度毫无影响，不会产生现有胀形法那样的畸形。
下面参照附图说明该发明案公开的外补液式护环液压胀形强化装置的工作过程。
附图为本发明案公开的结构示意图。
附图中、（1）为上锥模，（2）为导向减力柱，（3）为承力框架，（4）为下锥模，（5）为补液缸体，（6）为柱塞，（7）为低压通道，（8）为高压通道，（9）为高压腔室密封环，（10）为低压腔室密封环，（11）为护环坯，（12）为通道，（13）为导向减力柱密封环。
上锥模（1）、下锥模（4）在护环坯（11）胀形过程中始终封闭环坯端部，导向减力柱（2）与上锥模（1）内孔之间有密封环（10）使高压液体不能泄露。承力框架（3）承受模具系统的轴向载荷，使之构成一封闭受力系统。环坯胀形时，首先将液压系统调试正常，将环坯（11）与上锥模（1）安装好，将模具移入框架内，准备工作就绪。然后，启动低压泵，通过低压通道（7）向低压腔室内充液，使环坯（11）口上具有一定压紧力，以保证密封。再启动高压泵，通过高压通道（8），经高压腔室和通道（12）向环坯内充液。当环坯内充满液体后，液体压强在密封环坯内不断升高。在液体压强增至一定大小时，环坯开始并且连续向外胀形，当环坯外径达到所要求的尺寸时，首先，将低压回路卸压，然后关闭高压泵，打开排液阀（图上未示出）。将模具移出框架，取下胀形后的护环。然后再重复上述过程压制下一个环坯。
外补液胀形法不仅保留了现有液压胀形法的优点，而且较好地解决了目前护环生产中存在的问题。本装置可以取代大型水压机生产大型优质护环，并且操作简便、安全可靠、易于实现自动检测与自动控制，有利于建立专业护环生产线。
由此可见、本装置具有模具通用性强，护环成品高，成形精度高，节省材料等优点。
Claims (5)
1、一种外补液式护环液压胀形强化装置，包括导向减力柱(2)、上锥模(1)、下锥模(4)等组成，其特征在于：在一个封闭的承力框架(3)」上，安置有高压腔室和低压腔室的补液缸体(5)，柱塞(6)和下锥模(4)相应地安装在补液缸体(5)的高、低压腔室中，外部的高、低压液体经过高、低压通道(8)、(7)分别进入补液缸体(5)的高、低压腔室内。
2、根据权利要求1所述的外补液式护环液压胀形强化装置，其特征在于：导向减力柱（2）和柱塞（6）应分段制造，在它们的内部加工一个通道（12），通道（12）的一端和补液缸体（5）的高压腔室相连，通道（12）的另一端开口开在导向减力柱（2）的中部。
3、根据权利要求1、2所述的外补液式护环液压胀形强化装置，其特征在于：上锥模（1）固定在承力框架（3）的上部，并与导向减力柱（2）相配合，它们之间用密封环（13）密封。
4、根据权利要求1、2所述的外补液式护环液压胀形强化装置，其特征在于：下锥模（4）为锥柱形环状体，套在导向减力柱（2）上成为补液缸体（5）的低压腔室的环状柱塞，在低压腔室有密封环（10）。
5、根据权利要求1、2所述的外补液式护环液压胀形强化装置，其特征在于：导向减力柱（12）的直径尽量大一些，即其直径应尽量接近环坯（11）的内径。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 88103861 CN1015328B (zh) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | 外补液式护环液压胀型强化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 88103861 CN1015328B (zh) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | 外补液式护环液压胀型强化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1038779A true CN1038779A (zh) | 1990-01-17 |
| CN1015328B CN1015328B (zh) | 1992-01-29 |
Family
ID=4832794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 88103861 Expired CN1015328B (zh) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | 外补液式护环液压胀型强化装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN1015328B (zh) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1988
- 1988-06-23 CN CN 88103861 patent/CN1015328B/zh not_active Expired
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| Publication number | Publication date |
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| CN1015328B (zh) | 1992-01-29 |
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