CN112735617B - 格架卡环及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及燃料组件技术领域，尤其涉及一种格架卡环的制造方法及格架卡环。其中，格架卡环的制造方法用于制造具有第一卡持体和第二卡持体且第一卡持体侧部具有两个第一开口缝和两个定位窗口、第二卡持体侧部具有一个第二开口缝的格架卡环，其步骤包括，准备步骤，准备基材；第一开口缝冲制步骤，第一连接载体成型步骤，第二连接载体成型步骤，毛坯成型步骤卷环步骤，切断步骤。第一连接载体成型步骤形成的第一连接载体为特殊载体，该第一连接载体能够连接第一开口缝两侧的基材，固定格架卡环的上端开口。该第一连接载体的设计降低了格架卡环的成型难度，方便圈圆成型。

Description

格架卡环及其制造方法

技术领域

本发明涉及燃料组件技术领域，尤其涉及一种格架卡环的制造方法及采用该制造方法制成的格架卡环。

背景技术

燃料组件中存在一种格架卡环，该格架卡环包括第一卡持体和第二卡持体，第一卡持体的侧部具有两个第一开口缝，第二卡持体的侧部具有一个第二开口缝。在具体应用中，将该格架卡环套设在导向管上，从而可将格架和导管进行定位和连接。该格架卡环的设置可减少焊接的工序和时间。

然而，目前在该格架卡环的制作过程中，在卷圆过程中只用一个连接载体连接格架卡环的下端部分，不方便该格架卡环的卷圆成型，且会影响最终成型的格架卡环的圆度。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种格架卡环的制造方法，其旨在解决格架卡环卷圆成型难度大的技术问题。

为达到上述目的，本发明提供的方案是：

一种格架卡环的制造方法，用于制造具有第一卡持体和第二卡持体且第一卡持体侧部具有两个第一开口缝、第二卡持体侧部具有一个第二开口缝的格架卡环，包括如下步骤：

准备步骤，准备基材；

第一开口缝冲制步骤，在所述基材上冲制第一开孔以形成一个所述第一开口缝，所述第一开孔具有相背设置的第一端部和第二端部；

第一连接载体成型步骤，在所述基材上靠近所述第二端部的部位冲制两个沿所述第一开孔之宽度方向间隔设置的第二开孔，两个所述第二开孔之间形成有第一连接载体，所述第二开孔包括第一孔部和与所述第一孔部连通的第二孔部，两个所述第二开孔的两个所述第一孔部沿所述第一开孔的宽度方向分别位于所述第二端部的两侧，两个所述第二开孔的两个所述第二孔部分别从两所述第一孔部相向延伸且沿所述第一开孔的长度方向间隔设于所述第二端部之远离所述第一端部的一侧；

第二连接载体成型步骤，在所述基材上靠近所述第一端部的部位冲制两个沿所述第一开孔之宽度方向间隔设置的第三开孔，两个所述第三开孔之间形成有第二连接载体；

毛坯成型步骤，在所述基材上冲制两个沿所述第一开孔之宽度方向位于所述第一开孔两侧的第四开孔，以使得所述基材形成两个间隔设置的边带和两端分别通过所述第一连接载体、所述第二连接载体连接两所述边带的卡环毛坯；

卷圆步骤，将所述卡环毛坯卷成开口环状，且使得所述卡环毛坯之与所述第一连接载体连接的部位两边缘围合形成另一个所述第一开口缝，使得所述卡环毛坯之与所述第二连接载体连接的部位两边缘围合形成所述第二开口缝；

切断步骤，冲裁切断所述第一连接载体和所述第二连接载体，得到格架卡环。

进一步地，在所述准备步骤与所述第一开口缝冲制步骤之间还包括定位窗口冲制步骤：在所述基材上冲制两个间隔设置的第五开孔以形成两个所述定位窗口，所述第一开口缝冲制步骤中形成的所述第一开孔位于两个所述第五开孔之间，所述第一开孔的长度大于所述第五开孔的长度，所述第一端部与两个所述第五开孔的一端平齐，所述第二端部与两个所述第五开孔的另一端不平齐。

更进一步地，在所述准备步骤和所述定位窗口冲制步骤之间还包括基准定位孔冲制步骤，在所述基材上冲制基准定位孔。

具体地，所述基准定位孔分别形成于两个所述边带上。

进一步地，所述卷环步骤包括，

预备卷圆步骤，对所述卡环毛坯进行冲压，使所述卡环毛坯变成中间凸起两端向下凹陷的卷圆零件；

卷圆子步骤，利用卷圆冲压工件对所述卷圆零件依次进行四次卷圆，分别形成第一圈圆中间构件、第二圈圆中间构件、第三圈圆中间构件和第四圈圆中间构件；

整形子步骤，通过整形冲压工件对卷圆形成的第四圈圆中间构件进行整形。

更进一步地，在卷圆形成所述第四圈圆中间构件的步骤中，所述卷圆冲压工件上设有穿设支撑定位在一个所述第一开口缝内的下镶件和穿设支撑定位在另一个所述第一开口缝内的第一上镶件。

具体地，在所述整形步骤中，在整形冲压工件上设有穿设支撑定位在所述第二开口缝内的第二上镶件。

更进一步地，所述切断步骤中，设有穿设支撑定位在在一个所述第一开口缝内的第三上镶件，所述第三上镶件的侧面能够与所述第一开口缝的两个侧面相贴合。进一步地，所述基材为能够制造形成多个所述格架卡环且能够被输送机构输送移动的带状结构。

本发明的第二个目的在于一种格架卡环，包括第一卡持体和第二卡持体，所述第一卡持体的侧部具有两个第一开口缝，两个所述两个第一开口缝和两个所述定位窗口沿所述第一卡持体的圆周方向交替间隔设置，所述第二卡持体的侧部具有一个第二开口缝，所述第二开口缝与一个所述第一开口缝连通，所述格架卡环采用上述任一项所述的格架卡环的制造方法制造成型。

本发明的有益效果为：本发明制造所述格架卡环时，在基材上靠近第一端部的部位冲制两个第三开孔形成一个连接卡环毛坯一端的第二连接载体，并在靠近第二端部的部位冲制两个第二开孔形成连接卡环毛坯另一端的第一连接载体，由于第一连接载体和第二连接载体分别连接在卡环毛坯的两端，有助于在卷圆时固定住卡环毛坯的两端，方便圈圆成型，避免了现有技术中由于卡环毛坯一端无法与载体连接导致的卷圆成型失败现象的出现。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的采用基材制作格架卡环过程中一个视角的状态示意图；

图2是图1中A处的局部放大示意图；

图3本发明实施例提供的采用基材制作格架卡环过程中一个视角的状态示意图；

图4是本发明实施例提供的卷圆步骤和切断步骤中基材和制造设备的结构示意图；

图5是图4中B处的局部放大示意图；

图6是图4中C处的局部放大示意图；

图7是图4中D处的局部放大示意图；

图8是本发明实施例提供的格架卡环结构的结构示意图。

附图标记：

1、格架卡环；11、第一卡持体；12、第二卡持体；111、定位窗口；112、第一开口缝；121、第二开口缝；2、基材；21、第五开孔；22、第一开孔；23、第二开孔；24、第一连接载体；25、第三开孔；26、第二连接载体；27、第四开孔；28、基准定位孔；29、卡环毛坯；221、第二端部；222、第一端部；231、第一孔部；232、第二孔部；31、第一上镶件；32、下镶件；33、第二上镶件；34、第三上镶件；41、上垫板；42、凹模板；411、第一上模具；412、第二上模具；413、第三上模具；414、第四上模具；421、第一下模具；422、第二下模具；423、第三下模具；424、第四下模具；51、卷圆零件；52、第一圈圆中间构件；53、第二圈圆中间构件；54、第三圈圆中间构件；55、第四圈圆中间构件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各组件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

如图1～图8所示，本发明实施例提供一种格架卡环1的制造方法，制作的格架卡环1具有第一卡持体11和第二卡持体12且第一卡持体11侧部具有两个第一开口缝112、第二卡持体12侧部具有一个第二开口缝121，其制作步骤如下：

准备步骤，准备基材2；

第一开口缝冲制步骤，在基材2上冲制第一开孔22以形成一个第一开口缝112，第一开孔22具有相背设置的第一端部222和第二端部221；

第一连接载体成型步骤，在基材2上靠近第二端部221的部位冲制两个沿第一开孔22之宽度方向间隔设置的第二开孔23，两个第二开孔23之间形成有第一连接载体24，第二开孔23包括第一孔部231和与第一孔部231连通的第二孔部232，两个第二开孔23的两个第一孔部231沿第一开孔22的宽度方向分别位于第二端部221的两侧，两个第二开孔23的两个第二孔部232分别从两第一孔部231相向延伸且沿第一开孔22的长度方向间隔设于第二端部221之远离第一端部222的一侧；

第二连接载体成型步骤，在基材2上靠近第一端部222的部位冲制两个沿第一开孔22之宽度方向间隔设置的第三开孔25，两个第三开孔25之间形成有第二连接载体26；

毛坯成型步骤，在基材2上冲制两个沿第一开孔22之宽度方向位于第一开孔22两侧的第四开孔27，以使得基材2形成两个间隔设置的边带和两端分别通过第一连接载体24、第二连接载体26连接两边带的卡环毛坯29；

卷圆步骤，将卡环毛坯29卷成开口环状，且使得卡环毛坯29之与第一连接载体24连接的部位两边缘围合形成另一个第一开口缝112，使得卡环毛坯29之与第二连接载体26连接的部位两边缘围合形成第二开口缝121；

切断步骤，冲裁切断第一连接载体24和第二连接载体26，得到格架卡环1。

上述第一连接载体24成型步骤制得的第一连接载体24为特殊载体，该载体能够连接第一开口缝112两侧基材2，固定格架卡环1的上端开口。并在卷环步骤中随着卡环毛坯29一起进行卷圆。该第一连接载体24的设计降低了格架卡环1的成型难度，方便圈圆成型。

上述第二连接载体26成型步骤制得的第二链接载体为普通的正常载体，用于连接卡环毛坯29的下端。

进一步地，在准备步骤与第一开口缝112冲制步骤之间还包括定位窗口111冲制步骤：在基材2上冲制两个间隔设置的第五开孔21以形成两个定位窗口111，第一开口缝112冲制步骤中形成的第一开孔22位于两个第五开孔21之间，第一开孔22的长度大于第五开孔21的长度，第一端部222与两个第五开孔21的一端平齐，第二端部221与两个第五开孔21的另一端不平齐。

进一步地，上述卷环步骤包括，

预备卷圆步骤，对卡环毛坯29进行冲压，使卡环毛坯29变成中间凸起两端向下凹陷的卷圆零件51；

卷圆子步骤，利用卷圆冲压工件对卷圆零件51依次进行四次卷圆，分别形成第一圈圆中间构件52、第二圈圆中间构件53、第三圈圆中间构件和第四圈圆中间构件55；

整形子步骤，通过整形冲压工件对卷圆形成的第四圈圆中间构件55进行整形。

上述预备卷圆步骤的具体制作过程为，在凹模版上设置一个凹槽，该凹槽为中间凸起两端凹陷的第一下模具421，卡环毛坯29放置在第一下模具421上，同时，上垫板41还连接有一个第一上模具411，该第一上模具411与第一下模具421的形状相匹配，可配合使用对毛坯材料进行冲压，形成卷圆零件51。所设凹槽也可为用于置放与上述第一下模具421形状相同的模具的卡槽。

上述卷圆子步骤的具体制作过程为，在凹模板42上设置一个包括一弧形槽的第二下模具422，并设置一个与上垫板41连接的第二上模具412，第二上模具412与第二下模具422配合冲压形成第一圈圆中间构件52。在上垫板41上还设有模具宽度依次减小的第三上模具413和第四上模具414，凹模板42上还设有弧形槽弧度依次增大的第三下模具423和第四下模具424，第三上模具413与第三下模具423可配合冲压形成第二圈圆中间构件53，第四上模具414与第四下模具424可配合冲压形成第三圈圆中间构件54。

更进一步地，冲压形成第四圈圆中间构件55的上下模具均设有一弧形槽，两个弧形槽在冲压过程中可与第四圈圆中间构件55的外侧面相贴合。冲压形成第四圈圆中间构件55的上下模具上还设有穿设支撑定位在一个第一开口缝112的下镶件32和穿设支撑定位在另一个第一开口缝112的第一上镶件31，第一上镶件31和下镶件32均为柱状。该第一上镶件31和下镶件32的设计避免了格架卡环1在过盈成形中第一开口缝112闭合。

更进一步地，上述整形子步骤中，在整形冲压上模具设有穿设支撑定位在第二开口缝121的第二上镶件33，第二上镶件33为条状。该第二上镶件33的设计可避免格架卡环1在过盈成形中第二开口缝121闭合。

更进一步地，上述切断步骤中，与上垫板41连接的上模具还设有支撑一个第一开口缝112的第三上镶件34，第三上镶件34为倒三角状，第三上镶件34的两侧面可与一个第一开口缝112的两个侧面相贴合。该第三上镶件34用于支撑固定第一开口缝112，避免在切断第一载体和第二连接载体26的过程中由于冲裁力度过大导致的变形。

进一步地，在准备步骤和定位窗口111冲制步骤之间还包括基准定位孔28冲制步骤。在基材2上冲制基准定位孔28，该定位孔28用于给冲孔的距离和位置提供基准参照，避免了冲孔位置偏离，影响产品成型质量的一致性。

进一步地，基准定位孔28分别形成于两个边带上。

进一步地，基材2为能够制造形成多个格架卡环1且能够被输送机构输送移动的带状结构。该带状结构有利于基材2被输送机构输送移动，同时还可保证基材2制造格架结构时可多工位同时作用，提高了格架卡环1的制造速率。

本发明实施例还提供一种格架卡环1，包括第一卡持体11和第二卡持体12，第一卡持体11的侧部具有两个第一开口缝112和两个定位窗口111，两个第一开口缝112和两个定位窗口111沿第一卡持体11的圆周方向交替间隔设置，第二卡持体12的侧部具有一个第二开口缝121，第二开口缝121与一个第一开口缝112连通。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种格架卡环的制造方法，用于制造具有第一卡持体和第二卡持体且第一卡持体侧部具有两个第一开口缝、第二卡持体侧部具有一个第二开口缝的格架卡环，其特征在于，包括如下步骤：

准备步骤，准备基材；

第一开口缝冲制步骤，在所述基材上冲制第一开孔以形成一个所述第一开口缝，所述第一开孔具有相背设置的第一端部和第二端部；

第一连接载体成型步骤，在所述基材上靠近所述第二端部的部位冲制两个沿所述第一开孔之宽度方向间隔设置的第二开孔，两个所述第二开孔之间形成有第一连接载体，所述第二开孔包括第一孔部和与所述第一孔部连通的第二孔部，两个所述第二开孔的两个所述第一孔部沿所述第一开孔的宽度方向分别位于所述第二端部的两侧，两个所述第二开孔的两个所述第二孔部分别从两所述第一孔部相向延伸且沿所述第一开孔的长度方向间隔设于所述第二端部之远离所述第一端部的一侧；

第二连接载体成型步骤，在所述基材上靠近所述第一端部的部位冲制两个沿所述第一开孔之宽度方向间隔设置的第三开孔，两个所述第三开孔之间形成有第二连接载体；

毛坯成型步骤，在所述基材上冲制两个沿所述第一开孔之宽度方向位于所述第一开孔两侧的第四开孔，以使得所述基材形成两个间隔设置的边带和两端分别通过所述第一连接载体、所述第二连接载体连接两所述边带的卡环毛坯；

卷圆步骤，将所述卡环毛坯卷成开口环状，且使得所述卡环毛坯之与所述第一连接载体连接的部位两边缘围合形成另一个所述第一开口缝，使得所述卡环毛坯之与所述第二连接载体连接的部位两边缘围合形成所述第二开口缝；

切断步骤，冲裁切断所述第一连接载体和所述第二连接载体，得到格架卡环。

2.如权利要求1所述的格架卡环的制造方法，其特征在于，在所述准备步骤与所述第一开口缝冲制步骤之间还包括定位窗口冲制步骤：在所述基材上冲制两个间隔设置的第五开孔以形成两个所述定位窗口，所述第一开口缝冲制步骤中形成的所述第一开孔位于两个所述第五开孔之间，所述第一开孔的长度大于所述第五开孔的长度，所述第一端部与两个所述第五开孔的一端平齐，所述第二端部与两个所述第五开孔的另一端不平齐。

3.如权利要求2所述的格架卡环的制造方法，其特征在于，在所述准备步骤和所述定位窗口冲制步骤之间还包括基准定位孔冲制步骤，在所述基材上冲制基准定位孔。

4.如权利要求3所述的格架卡环的制造方法，其特征在于，所述基准定位孔分别形成于两个所述边带上。

5.如权利要求1至4任一项所述的格架卡环的制造方法，其特征在于，所述卷环步骤包括，

预备卷圆步骤，对所述卡环毛坯进行冲压，使所述卡环毛坯变成中间凸起两端向下凹陷的卷圆零件；

卷圆子步骤，利用卷圆冲压工件对所述卷圆零件依次进行四次卷圆，分别形成第一圈圆中间构件、第二圈圆中间构件、第三圈圆中间构件和第四圈圆中间构件；

整形子步骤，通过整形冲压工件对卷圆形成的第四圈圆中间构件进行整形。

6.如权利要求5所述的格架卡环的制造方法，其特征在于，在卷圆形成所述第四圈圆中间构件的步骤中，所述卷圆冲压工件上设有穿设支撑定位在一个所述第一开口缝内的下镶件和穿设支撑定位在另一个所述第一开口缝内的第一上镶件。

7.如权利要求5所述的格架卡环的制造方法，其特征在于，在所述整形步骤中，在整形冲压工件上设有穿设支撑定位在所述第二开口缝内的第二上镶件。

8.如权利要求1至4任一项所述的格架卡环的制造方法，其特征在于，所述切断步骤中，设有穿设支撑定位在在一个所述第一开口缝内的第三上镶件，所述第三上镶件的侧面能够与所述第一开口缝的两个侧面相贴合。

9.如权利要求1至4任一项所述的格架卡环的制造方法，其特征在于，所述基材为能够制造形成多个所述格架卡环且能够被输送机构输送移动的带状结构。

10.一种格架卡环，其特征在于，包括第一卡持体和第二卡持体，所述第一卡持体的侧部具有两个第一开口缝，两个所述两个第一开口缝和两个所述定位窗口沿所述第一卡持体的圆周方向交替间隔设置，所述第二卡持体的侧部具有一个第二开口缝，所述第二开口缝与一个所述第一开口缝连通，所述格架卡环采用如权利要求1至9任一项所述的格架卡环的制造方法制造成型。