CN106584129A - 一种银钢复合板封头制作系统及其工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种封头制作系统及其工艺，特别是指一种银钢复合板封头制作系统及其工艺，包括水刀切割装置、运输机构、冲压装置、调运装置和清洗设备，所述水刀切割装置安装在运输机构的一端，冲压装置安装在运输机构的中间部位，所述调运装置安装在运输机构的另一端，所述清洗设备安装在调运设备的上部；通过水刀切割、表面情况进行检查和冲压成型等工艺对银钢复合板进行切割和冲压成型。

Description

一种银钢复合板封头制作系统及其工艺

技术领域

本发明涉及一种封头制作系统及其工艺，特别是指一种银钢复合板封头制作系统及其工艺。

背景技术

封头是压力容器的承压部件，根据几何形状的不同，可分为球形、椭圆形、碟形、球冠形、锥壳和平盖等几种，其中球形、椭圆形、碟形和球冠型封头又统称为凸形封头。对于凸形封头(除球冠型封头)，其中部为向外凸出的凸出部分，该凸出部分的开口端上设置有一圈直边(即直边部分)，且该凸出部分与直边部分之间为转角过渡部分。球形、椭圆形、碟形和球冠型封头的凸出部分相应为半球形、椭圆形、碟形和球冠形。

随着化工领域的快速发展和某些特殊场合的要求，化工和石油化工设备也逐步大型化和高压化，大型封头的实际需求日益迫切。封头是压力容器上的重要构件，主要起承压作用，传统主要采用冲压成型方法和旋压成型方法。

随着封头大型化和高压化的发展，传统的成型方法在保留主要优点的同时，不断地显现出各自的缺点，下面对两种传统成型方法存在的问题进行阐述：

冲压成型方法：分为热冲压和冷冲压两种，特点为直边段壁厚增加，转角过渡部分壁厚减薄。为了得到形状和尺寸比较精确的工件，冷冲压成型要考虑脱模后的回弹问题；热冲压成型要考虑高温成形后的冷却尺寸收缩问题。随着封头大型化，需成型总深度显著增大，从而直边段增厚也越来越明显，需要考虑阳模和阴模的配合间隙越来越大，一次整体冲压成型极为困难，而且随着封头尺寸大型化，冲压封头的尺寸和精度保证方面越来越差，需要对设备的资金投入越来越多，高昂的设备成本极大程度限制了冲压成型方法的应用。另一方面，热冲压过程中高温材料流塑性好，在阳模压制力作用下，坯料直边段受切向压缩应力和过渡段挤压的共同作用，导致直边段增厚、刚性增强，而过渡段及附近减薄明显，产生变形硬化，容易产生直边处撕裂和严重的过渡处应力集中问题。

旋压成型方法：旋压法最适宜品种多、数量少的大型封头生产。旋压方法和冲压方法相比，它的优点：1)对于大型封头，旋压的成型工装结构尺寸小且简单，投入成本低，工装更换比较方便和快速；2)旋压成型工装的通用范围广，只需要调节内外滚的相对位置，就能生产出不同规格尺寸的封头；3)从工艺特点考虑，大直径薄壁封头冲压起皱问题，采用旋压法可以解决。旋压成型方法是由内滚轮和外滚轮配合挤压使用，其中内滚轮的回转是靠与封头之间的摩擦力，从而容易导致壁厚减薄增大，壁厚的减薄是旋压成形的关键。相对冲压成型工艺，旋压成形操作过程中自由度比较多，因设备种类不同、操作人不同和操作方法的不同，均会导致更为显著的减薄现象，存在更大的差异和不稳定性，因而旋压成型方法不适合厚壁或下压量比较大的封头。

由于银钢复合板封头用于电子级新能源发电用设备，电能转化率明显优于常规不锈钢设备；用银钢复合板封头制作的设备在国内完全是空白，而该设备中封头的成型在整个设备成型中是最难解决的，在国内至今无生产实绩。由于银钢复合板的内面为1～1.5mm银，银很软，材料的切割、封头成型全过程对银层的防护、封头尺寸精确性、焊接坡口位置银层去除是主要难点。国内常规封头成型所使用的切割方法、模具设计、成型方法、焊接坡口加工方法等无法达到银钢设备制作的要求。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供一种

本公司为国内知名设备制造公司专业开发银钢封头的制造，解决了设备制作厂的一大难题。

为实现以上技术目的,本发明的技术方案是:一种银钢复合板封头制作系统，包括水刀切割装置、运输机构、冲压装置、调运装置和清洗设备，所述水刀切割装置安装在运输机构的一端，冲压装置安装在运输机构的中间部位，所述调运装置安装在运输机构的另一端，所述清洗设备安装在调运设备的上部。

为实现以上技术目的,本发明的技术方案是:一种银钢复合板封头制作工艺，包括如下步骤:

步骤一、材料切割采用无热影响的平面水刀对银钢复合板进行切割；

步骤二、银钢复合板切割后，对银钢复合材料硬度、铁素体、贴合率、银表面情况进行检查，将要求合格的银钢复合板贴防护膜进行防护；

步骤三、对银复合板材料复验情况考虑反冲压模具反弹量0.2％，设计专用冲压上下模具；

步骤四、使用6000T双动油压机，装配专用模具，对模具抛光处理，分三步对圆片冲压成型，整个冲压过程，银层薄膜进行防护，冲压成型后封头整体形状偏差≤5mm；

步骤五、使用专用夹具调整封头失圆度≤1mm，后对封头进行机加工坡口，去除焊接坡口处银层；

步骤六、封头内径尺寸控制误差在±0.5mm以内；

步骤七、去除冲压薄膜，对银钢封头进行各项检查，后清洗，特别是银层，使用蒸馏水清洗，保持银层清洁度。

从以上描述可以看出，本发明具备以下优点：本发明的银钢复合板封头制作系统在整个制造过程对银层有效防护，保证最终封头银层清洁度；其使用的工艺使得所有切割过程不用常规热切割方法，杜绝热切割对材料的影响，提高切割精度，降低热切割对材质影响；冷冲压工艺实施、冲压模具设计反弹量考量，确保了封头尺寸精准及一致性；最终封头表面处理方法的改变，有效去除银层表面污染；通过以上，使银钢封头成功批量制作，为电子级新能源设备的制作质量及电能转化率提高作出贡献。

附图说明

图1为本发明的银钢复合板封头制作系统的系统架构图。

附图说明：1、水刀切割装置，2、运输机构，3、冲压装置，4、调运装置，5、清洗设备。

具体实施方式

如图1所示，一种银钢复合板封头制作系统，包括水刀切割装置、运输机构、冲压装置、调运装置和清洗设备，所述水刀切割装置安装在运输机构的一端，冲压装置安装在运输机构的中间部位，所述调运装置安装在运输机构的另一端，所述清洗设备安装在调运设备的上部。

一种银钢复合板封头制作工艺，包括如下步骤:

步骤一、材料切割采用无热影响的平面水刀对银钢复合板进行切割；

步骤二、银钢复合板切割后，对银钢复合材料硬度、铁素体、贴合率、银表面情况进行检查，将要求合格的银钢复合板贴防护膜进行防护；

步骤三、对银复合板材料复验情况考虑反冲压模具反弹量0.2％，设计专用冲压上下模具；

步骤四、使用6000T双动油压机，装配专用模具，对模具抛光处理，分三步对圆片冲压成型，整个冲压过程，银层薄膜进行防护，冲压成型后封头整体形状偏差≤5mm；

步骤五、使用专用夹具调整封头失圆度≤1mm，后对封头进行机加工坡口，去除焊接坡口处银层；

步骤六、封头内径尺寸控制误差在±0.5mm以内；

步骤七、去除冲压薄膜，对银钢封头进行各项检查，后清洗，特别是银层，使用蒸馏水清洗，保持银层清洁度。

本发明的银钢复合板封头制作系统在整个制造过程对银层有效防护，保证最终封头银层清洁度；其使用的工艺使得所有切割过程不用常规热切割方法，杜绝热切割对材料的影响，提高切割精度，降低热切割对材质影响；冷冲压工艺实施、冲压模具设计反弹量考量，确保了封头尺寸精准及一致性；最终封头表面处理方法的改变，有效去除银层表面污染；通过以上，使银钢封头成功批量制作，为电子级新能源设备的制作质量及电能转化率提高作出贡献。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种银钢复合板封头制作系统，包括水刀切割装置(1)、运输机构(2)、冲压装置(3)、调运装置(4)和清洗设备(5)，所述水刀切割装置(1)安装在运输机构(2)的一端，冲压装置(3)安装在运输机构(2)的中间部位，所述调运装置(4)安装在运输机构(2)的另一端，所述清洗设备(5)安装在调运设备(4)的上部。

2.一种银钢复合板封头制作工艺，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一、材料切割采用无热影响的平面水刀对银钢复合板进行切割；

步骤二、银钢复合板切割后，对银钢复合材料硬度、铁素体、贴合率、银表面情况进行检查，将要求合格的银钢复合板贴防护膜进行防护；

步骤三、对银复合板材料复验情况考虑反冲压模具反弹量0.2％，设计专用冲压上下模具；

步骤四、使用6000T双动油压机，装配专用模具，对模具抛光处理，分三步对圆片冲压成型，整个冲压过程，银层薄膜进行防护，冲压成型后封头整体形状偏差≤5mm；

步骤五、使用专用夹具调整封头失圆度≤1mm，后对封头进行机加工坡口，去除焊接坡口处银层；

步骤六、封头内径尺寸控制误差在±0.5mm以内；

步骤七、去除冲压薄膜，对银钢封头进行各项检查，后清洗，特别是银层，使用蒸馏水清洗，保持银层清洁度。