CN106694698A - 一种法兰毛坯的冲压模具及其冲压成型装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种法兰毛坯的冲压模具及其冲压成型装置,属于冲压成型设备领域,包括机架、液压机构、和冲压模具;液压机构连接在机架上且其液压柱向下伸缩,在液压机构下方设有托架且该托架连接在机架上,冲压模具包括冲压头和冲压座,冲压头和冲压座分别相对于在液压柱和托架固定;冲压头与冲压座可配合剪切以切割法兰的孔或边缘。采用模具冲压方式,合格率高、简化法兰毛坯的制作;解决传统法兰毛坯制作采用气体火焰切割,每个产品需画线打中心点,对工人的技术要求较高的问题;克服传统火焰气割制作会产生较多的氧化铁、钢板余料减少的缺陷;解决火焰切割工艺中钢板遇热易变形对毛坯尺寸掌控不到位的问题;降低法兰毛坯制作的劳动强度,解决内孔较小时气割完全不能解决的问题。

Description

一种法兰毛坯的冲压模具及其冲压成型装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种法兰毛坯的冲压模具及其冲压成型装置,属于冲压成型设备领 域。
背景技术
[0002]法兰是连接两个管道、管件或器材的重要部件,先各自固定在一个法兰盘上,两个 法兰盘之间,加上法兰垫,用螺栓紧固在一起,完成了连接。有的管件和器材已经自带法兰 ,,也是属于法兰连接。法兰连接是管道施工的重要连接方式。法兰连接使用方便,能够承 受较大的压力。在工业管道中,法兰连接的使用十分广泛。
[0003] 现有技术中,制作法兰毛坯往往都是采用切削的方式,这种方式获得的法兰毛坯 需要处理的部分角度,而且切削方式获得的法兰毛坯形状不规则,制作工序复杂,成本较 高,合格率低,生产者劳动强度大。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于:针对上述存在的问题,提供一种法兰毛坯的冲压模具及其冲 压^型装置,实现冲压方式制作法兰毛坯,采用模具冲压方式,制作法兰毛坯效率高、合格 率高,能够有效降低法兰毛坯的制作成本,简化法兰毛坯的制作。
[0005]本发明采用的技术方案如下: 本发明公开了一种法兰冲压模具,包括外缘冲压模具和内孔冲压模具;外缘冲压模具 包括外缘冲压头和外缘冲压座,外缘冲压座上具有用于外缘冲压头插入的外缘冲压孔,夕卜 缘冲压头可与外缘冲压座配合形成剪切力以切割并形成法兰的外侧边缘;内孔冲压模具包 括内孔冲压头和内孔冲压座,内孔冲压座上具有用于内孔冲压头插入的内孔冲压孔,内孔 冲压头可与内孔冲压座配合形成剪切力以切割并形成法兰上的孔;外缘冲压孔的孔径大于 内孔冲压孔。
[0006]进一步,内孔冲压座具有配合固定法兰外缘的的法兰槽,法兰槽侧向开口使法兰 可从内孔冲压座侧面装入法兰槽中。
[0007]进一步,内孔冲压座包括第一内孔冲压座和第二内孔冲压座,法兰槽呈U型槽状并 位于第一内孔冲压座或第二内孔冲压座上;第一内孔冲压座覆盖到第二内孔冲压座上并使 法兰槽置于第一内孔冲压座与第二内孔冲压座之间。
[0008]本发明还公开了一种法兰毛坯冲压成型装置,包括机架、液压机构、和冲压模具; 液压机构连接在机架上且其液压柱向下伸缩,在液压机构下方设有托架,冲压模具包括冲 f头和冲压座,冲压头和冲压座分别相对于在液压柱和托架固定;冲压头与冲压座可配合 剪切以切割法兰的孔或边缘;所述冲压头具有柱状的冲压部,在冲压座的中部具有冲压孔, 冲压部与冲压孔配合形成剪切力以切割法兰的孔或边缘。该结构中,利用液压机构对同冲 压模具进行冲压,能够加快法兰毛坯的制作效率,该结构简单,易于推广,该托架与机架相 互连接支撑,从而使冲压头和冲压座的阻力相互抵消通过托架和机架相互抵消,降低托架 和机架的固定难度。
[0009]进一步,所述冲压模具分为外缘冲压模具和内孔冲压模具;外缘冲压模具用于切 割并形成法兰的外侧边缘,内孔冲压设备用于切割并形成法兰上的孔;内孔冲压模具包括 内孔冲压头、第一内孔冲压座和第二内孔冲压座;第一内孔冲压座具有侧向开口的弧形槽, 该弧形槽配合固定法兰的外缘;第一内孔冲压座覆盖到第二内孔冲压座上使弧形槽置于第 一内孔冲压座与5二内孔冲压座之间。冲压模具可拆卸的连接托架和液压柱,从而在制作 法兰的不同阶段采用不同的冲压模具。通过法兰槽及其一侧的开口方便于法兰内孔的冲 压,方便于法兰的更换,实现法兰的快速批量冲压。
[0010]进一步,所述冲压头通过连接件连接到液压柱上,冲压座通过支撑件连接到托架 上;冲压头、冲压座及液压柱三者同轴线。该连接件能够方便于冲压头的连接,该支撑件方 便于冲压座的连接,有利于实现冲压设备的固定和轴线定位,保证冲压的力部发生偏斜;保 证正常冲压。
[0011]进一步,所述机架包括所述托架,还包括顶座和立柱,立柱分别支撑于顶座的两侧 并构成门形,顶座中部设有用于液压机构安装的安装孔,在安装孔的周围设有若干加强肋 板。该门形的结构保证支撑力与液压机构重合,防止冲压时机架上产生剪切力;此外,该结 构简单,有效简化法兰制作设备,降低法兰的制造成本。
[0012]进一步,所述液压机构包括所述液压柱,还包括顶盖、底盖、活塞、套筒、及顶盖;套 筒呈管状,顶盖和底盖分别密封连接在套筒的两端,活塞位于套筒并与套筒的内侧壁密封 接触,活塞中部连接液压柱的一端,液压柱的一端穿过顶盖并伸出套筒外以连接冲压头;顶 盖和底盖上分别设有第一进出油孔和第二进出油孔。该结构中向冲压腔加注液压油时,液 压柱向下冲压,向泄压腔中加注液压油时,液压柱向上收起。
[0013] 进一步,套筒内的空腔分别被活塞隔离为冲压腔和泄压腔,第一进出油孔和第二 进出油孔分别对应连通冲压腔和泄压腔;在液压柱伸出套筒部分的端部设有连接头,连接 头与液压柱同轴线,连接头用于连接的螺纹部或卡接部。
[0014] 进一步,在顶座与立柱的连接处设有三角状的加强架。其加强架进一步加强顶座 和立柱的连接,增加机架结构的稳定性。
[0015] 综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是: 1. 该结构实现冲压方式制作法兰毛还,米用模具冲压方式,制作法兰毛还效率高、合格 率高,能够有效降低法兰毛坯的制作成本,简化法兰毛坯的制作。; 2. 解决传统法兰毛坯制作采用气体火焰切割,每个产品需画线打中心点,对工人的技 术要求较高的问题;克服传统火焰气割制作会产生较多的氧化铁、钢板余料减少的缺陷;解 决火焰切割工艺中钢板遇热易变形对毛坯尺寸掌控不到位的问题;降低法兰毛坯制作的劳 动强度,解决内孔较小时气割完全不能解决的问题。
附图说明
[0016] 图1是法兰毛坯冲压成型装置的主视图; 图2是法兰毛坯冲压成型装置的俯视图; 图3是法兰液压机构的半剖面图; 图4是法兰外缘冲压模具剖面图; 图5是法兰内孔冲压模具剖面图。
[0017]图中标记:卜机架,!卜顶座,i2—立柱,!3—托架,14—加强架,15_加强肋板,2—液压 机构,21-底盖,22-活塞,23-套筒,24-顶盖,25-液压柱,26-连接头,27-第一进出油孔,28 -第二进出油孔,3-外缘冲压模具,31-外缘连接件,32-外缘冲压头,33-外缘冲压座,34_外缘 支撑件,4-内孔冲压模具,41-内孔连接件,42_内孔冲压头,43-第一内孔冲压座,44-第二内 孔冲压座,45-内孔支撑件,46-法兰槽,5-板材。
具体实施方式
[0018]如图1-5所不,本发明的一种法兰毛还冲压成型装置,包括机架1、液压机构2、和冲 压模具。
[0019]机架1包托架13、顶座11和立柱I2,立柱12分别支撑于顶座n的两侧并构成门形, 顶座11中部设有用于液压机构2安装的安装孔,在安装孔的周围设有若干加强肋板15。在顶 座11与立柱12的连接处设有三角状的加强架14。托架13位于液压机构2下方并连接立柱12^ 托架13与顶座11相平行。液压机构2连接在机架1上且其液压柱25向下伸缩。
[0020]液压机构2包括液压柱25、顶盖24、底盖21、活塞22、套筒23、及顶盖24;套筒23呈管 状,顶盖24和底盖21分别密封连接在套筒23的两端,活塞22位于套筒23并与套筒23的内侧 壁密封接触,活塞22中部连接液压柱25的一端,液压柱25的一端穿过顶盖24并伸出套筒23 外以连接冲压头;顶盖24和底盖21上分别设有第一进出油孔27和第二进出油孔28。套筒23 内的空腔分别被活塞22隔离为冲压腔和泄压腔,第一进出油孔27和第二进出油孔28分别对 应连通冲压腔和泄压腔;在液压柱25伸出套筒23部分的端部设有连接头26,连接头26与液 压柱25同轴线,连接头26用于连接的螺纹部或卡接部。
[0021]冲压模具包括冲压头和冲压座,冲压头和冲压座分别相对于在液压柱25和托架13 固定;冲压头与冲压座可配合剪切以切割法兰的孔或边缘。冲压头通过连接件连接到液压 柱25上,冲压座通过支撑件连接到托架I3上;冲压头、冲压座及液压柱25三者同轴线。冲压 头具有柱状的冲压部,在冲压座的中部具有冲压孔,冲压部与冲压孔配合形成剪切力以切 割法兰的孔或边缘。
[0022]冲压模具分为外缘冲压模具3和内孔冲压模具4;外缘冲压模具3包括外缘冲压头 32和外缘冲压座33,外缘冲压头32通过外缘连接件31连接到液压柱25上,外缘冲压座33通 过外缘支撑件34连接到托架13上,内孔冲压模具4包括内孔冲压头42和内孔冲压座;外缘冲 压模具3用于切割并形成法兰的外侧边缘,内孔冲压设备用于切割并形成法兰上的孔。内孔 冲压座包括第一内孔冲压座43和第二内孔冲压座44,内孔冲压头42通过内孔连接件41连接 到液压柱25上,内孔冲压座通过内孔支撑件45连接到托架13上;第一内孔冲压座43的底面 上弧形槽即法兰槽妨,该弧形槽配合固定法兰的外缘,弧形槽的侧向开口使法兰可从该开 口处放入法兰槽妨;第一内孔冲压座43覆盖到或者置于第二内孔冲压座44上使弧形槽置于 第一内孔冲压座43与第二内孔冲压座44之间。
[0023]本装置在使用时,先将外缘冲压模具3装配到托架13和液压柱25上,将板材5置于 冲压头和冲压座之间,如图1所示,液压机构2的液压柱25伸长并冲压板材5,冲压头与冲压 座之间形成剪切力将板层切割并形成法兰毛坯的外缘,然后更换内孔冲压模具4,将法兰固 定到内孔冲压座上,并利用内孔冲压头42冲压法兰以形成内孔,并获得法兰毛坯。

Claims (10)

1.一种法兰冲压模具,其特征在于,包括外缘冲压模具和内孔冲压模具;外缘冲压模具 包括外缘冲压头和外缘冲压座,外缘冲压座上具有用于外缘冲压头插入的外缘冲压孔,夕卜 缘冲压头可与外缘冲压座配合形成剪切力以切割并形成法兰的外侧边缘;内孔冲压模具包 括内孔冲压头和内孔冲压座,内孔冲压座上具有用于内孔冲压头插入的内孔冲压孔,内孔 冲压头可与内孔冲压座配合形成剪切力以切割并形成法兰上的孔;外缘冲压孔的孔径大于 内孔冲压孔。
2.如权利要求1所述的法兰冲压模具,其特征在于,内孔冲压座具有配合固定法兰外缘 的的法兰槽,法兰槽侧向开口使法兰可从内孔冲压座侧面装入法兰槽中。
3.如权利要求2所述的法兰冲压模具,其特征在于,内孔冲压座包括第一内孔冲压座和 第二内孔冲压座,法兰槽呈U型槽状并位于第一内孔冲压座或第二内孔冲压座上;第一内孔 冲压座覆盖到第二内孔冲压座上并使法兰槽置于第一内孔冲压座与第二内孔冲压座之间。
4. 一种法兰毛坯冲压成型装置,其特征在于,包括机架、液压机构、和冲压模具;液压机 构连接在机架上且其液压柱向下伸缩,在液压机构下方设有托架,冲压模具包括冲压头和 冲压座,冲压头和冲压座分别相对于在液压柱和托架固定;冲压头与冲压座可配合剪切以 切割法兰的孔或边缘;所述冲压头具有柱状的冲压部,在冲压座的中部具有冲压孔,冲压部 与冲压孔配合形成剪切力以切割法兰的孔或边缘。
5.如权利要求4所述的法兰毛坯冲压成型装置,其特征在于,所述冲压模具分为外缘冲 压模具和内孔冲压模具;外缘冲压模具用于切割并形成法兰的外侧边缘,内孔冲压设备用 于切割并形成法兰上的孔; 内孔冲压模具包括内孔冲压头、第一内孔冲压座和第二内孔冲压座;第一内孔冲压座 具有侧向开口的弧形槽,该弧形槽配合固定法兰的外缘;第一内孔冲压座覆盖到第二内孔 冲压座上使弧形槽置于第一内孔冲压座与第二内孔冲压座之间。
6.如权利要求4所述的法兰毛坯冲压成型装置,其特征在于,所述冲压头通过连接件连 接到液压柱上,冲压座通过支撑件连接到托架上;冲压头、冲压座及液压柱三者同轴线。
7.如权利要求4所述的法兰毛坯冲压成型装置,其特征在于,所述机架包括所述托架, 还包括顶座和立柱,立柱分别支撑于顶座的两侧并构成门形,顶座中部设有用于液压机构 安装的安装孔,在安装孔的周围设有若干加强肋板。
8.如权利要求4所述的法兰毛坯冲压成型装置,其特征在于,所述液压机构包括所述液 压柱,还包括顶盖、底盖、活塞、套筒、及顶盖;套筒呈管状,顶盖和底盖分别密封连接在套筒 的两端,活塞位于套筒并与套筒的内侧壁密封接触,活塞中部连接液压柱的一端,液压柱的 一端穿过顶盖并伸出套筒外以连接冲压头;顶盖和底盖上分别设有第一进出油孔和第二进 出油孔。
9. 如权利要求8所述的法兰毛坯冲压成型装置,其特征在于,套筒内的空腔分别被活塞 隔离为冲压腔和泄压腔,第一进出油孔和第二进出油孔分别对应连通冲压腔和泄压腔;在 液压柱伸出套筒部分的端部设有连接头,连接头与液压柱同轴线,连接头用于连接的螺纹 部或卡接部。
10. 如权利要求4所述的法兰毛坯冲压成型装置,其特征在于,用于内孔冲压的冲压座 包括第一内孔冲压座和第二内孔冲压座,第一内孔冲压座的底面上具有配合固定法兰外缘 的法兰槽,法兰槽的侧向开口使法兰可从从第一内孔冲压座的侧面放入法兰槽;第一内孔 冲压座置于第二内孔冲压座上,使法兰槽置于第一内孔冲压座于第二内孔冲压座之间。
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