CN114378163B - 一种立式波纹管液压成型设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及波纹管成型设备技术领域，具体涉及一种立式波纹管液压成型设备，包括支撑架以及安装在其下端的液压站，所述支撑架的上端悬置安装有波纹加工模块，所述波纹加工模块的中间位置穿设有竖直向下的管胚，随着所述波纹加工模块针对对应位置处的所述管胚进行加工，所述管胚整体等距下移。本发明中，相较于现有的卧式波纹管成型设备，本设备能够有效利用有限的厂房空间，有利于形成规模化生产，降低成本，同时，全新设计的波纹加工模块能够实现精度更高、质量更好的波纹管加工生产，弥补了本领域的不足，意义重大。
Description
技术领域
本发明涉及波纹管成型设备技术领域，具体涉及一种立式波纹管液压成型设备。
背景技术
波纹管大多作为柔性补偿元件来使用，随着科技的发展，波纹管越来越多的用在了高精尖的领域，其用途也各不一样，比如：航空航天领域，用波纹管来制作感压元件，随着飞机高度的上升，波纹管组件能够根据气压的大小自动调节阀门的开关，随着对波纹管使用精度的要求越来越高，对波纹管成型设备的要求也越来越苛刻，需要成型出更好精度的波纹管已满足科技发展的需求。
金属波纹管是一种外型象规则的波浪样的管材，常用的金属波纹管有碳钢、不锈钢，也有钢质衬塑的、铝质的等等，主要类型包括椭圆形、矩形、三角形、正弦型、U型等，其用于需要很小的弯曲半径非同心轴向传动，或者不规则转弯、伸缩，或者吸收管道的热变形等，或者不便于用固定弯头安装的场合做管道与管道的连接，或者管道与设备的连接使用，波纹管成型设备目前应用比较广泛为卧式成型机，生产速度快，多层波纹一次性成型，但其精度相对较差，只能满足一般工程要求不高的地方使用，并且卧式成型机因管材卧式安装，占地面积也比较大，需要更富裕的厂房车间，对形成规模化生产提出了较高的成本要求。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种立式波纹管液压成型设备，旨在解决卧式成型设备占地面积较大，加工精度不足的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种立式波纹管液压成型设备，包括支撑架以及安装在其下端的液压站，所述支撑架的上端悬置安装有波纹加工模块，所述波纹加工模块的中间位置穿设有竖直向下的管胚，随着所述波纹加工模块针对对应位置处的所述管胚进行加工，所述管胚整体等距下移。
进一步在于，所述支撑架包括水平设置的底座以及垂直于其顶面的竖板，所述竖板的顶端中部连接有L型管胚导向架的一端，所述管胚导向架的另一端中部活动卡接有所述管胚的顶端，所述管胚的底端腔口处设置有堵头。
进一步在于，所述波纹加工模块包括竖向设置的支撑板，所述支撑板的一端面与所述竖板的上端侧壁相互平行且固连，所述支撑板的另一端面关于其横向中心面设置有镜像对称的两个横板一和两个横板二，两个所述横板二的相对面分别设置有上模具框和下模具框，所述上模具框以及所述下模具框均为左右拼接式设计。
进一步在于，两个所述横板二位于两个所述横板一之间，四者的端角处均穿设有限位杆，且两个所述横板一的一侧均与所述支撑板固连。
进一步在于，所述横板一与所述横板二的中部均开设有便于所述管胚伸入的圆形缺口。
进一步在于，位于上方的所述横板一顶面以及位于下方的所述横板一底面的两侧均设置有竖向推力缸，所述竖向推力缸的输出端贯穿所述横板一与所述横板二连接。
进一步在于，两个所述横板二的两侧均设置有横向推力缸，所述横向推力缸通过L型固定架一固定在所述横板二的侧壁，其输出端贯穿所述L型固定架一并连接有L型固定架二的外壁，其中，位于上方的两个所述L型固定架二的内壁分别与所述上模具框的两侧连接，位于下方的两个所述L型固定架二的内壁分别与所述下模具框的两侧连接。
进一步在于，位于上方的所述横板二底面以及位于下方的所述横板二顶面的两侧均设置有滑轨，所述滑轨的延伸方向与所述横向推力缸输出端的伸出方向相同，所述上模具框以及所述下模具框均通过滑块与所述滑轨滑动连接。
进一步在于，所述上模具框和所述下模具框的中部分别设置有压缩模具以及成型模具，所述压缩模具以及所述成型模具也为拼接式设计。
进一步在于，所述压缩模具呈圆筒型结构，其环形内壁与所述管胚的管壁贴合，所述成型模具呈圆环型结构，其环形内壁设置有与所述管胚的管壁相贴合的两层挤压环，两层所述挤压换之间形成波纹成型腔。
本发明的有益效果：
1、相较于现有的卧式波纹管成型设备，本设备能够有效利用有限的厂房空间，有利于形成规模化生产，降低成本，同时，全新设计的波纹加工模块能够实现精度更高、质量更好的波纹管加工生产，弥补了本领域的不足，意义重大。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明中支撑板、横板一与横板二的结构示意图；
图3是图2的侧视图；
图4是图2的主视图；
图5是图4中A处的局部放大图；
图6是本发明中下模具框与横向推力缸的结构示意图；
图7是本发明中上模具框与横向推力缸的结构示意图；
图8是本发明中成型模具与压缩模具的结构示意图；
图9是本发明中波纹成型腔的结构示意图。
图中：1、支撑架；11、底座；12、竖板；13、管胚导向架；2、液压站；3、支撑板；31、横板一；32、横板二；33、限位杆；34、滑轨；35、滑块；4、竖向推力缸；5、横向推力缸；51、L型固定架一；52、L型固定架二；6、上模具框；61、压缩模具；7、下模具框；71、成型模具；711、波纹成型腔；8、管胚；81、堵头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种立式波纹管液压成型设备，包括支撑架1以及液压站2，支撑架1包括水平设置的底座11以及垂直于其顶面的竖板12，底座11与竖板12之间还通过斜杆加固，液压站2安装在底座11的顶面的一侧，液压站2与波纹加工模块关于竖板12间隔设置，竖板12的顶端中部连接有L型管胚导向架13的一端，管胚导向架13的另一端中部活动卡接有管胚8的顶端，如图5所示，管胚8的底端延伸至波纹加工模块中部，在该设备工作时，管胚8底端的腔口处设置有堵头81，其顶端腔口位置处通过管道与液压站2连通并注入设定好压力的液体，当管胚8的对应位置处在波纹加工模块中完成加工后，管胚导向架13与管胚8顶端的接触位置松开，管胚8整体下移，从而使波纹加工模块对下移后的管胚8的对应位置处再次加工，重复此操作，实现管胚8管壁上多层波纹的精准加工，待整根管胚8全部通过波纹加工模块后，整根波纹管也就制作完成了。
需要注意的是，由于波纹加工模块与底座11之间的高度限制，为便于加工以及加工完成后整根波纹管的取出，管胚8的长度被限定在100cm内，相应的，横板一31与横板二32的中部也均开设有便于管胚8伸入的圆形缺口，当然，这不应理解为本设备的局限处，根据实际需要，通过抬升波纹加工模块的离地高度，管胚8的长度也可进行相应的延伸。
如图2所示，波纹加工模块包括竖向设置的支撑板3，支撑板3的一端面与竖板12的上端侧壁相互平行且固连，即通过调整支撑板3在竖板12上的高度，波纹加工模块的离地高度也发生相应的变化，支撑板3的另一端面关于其横向中心面设置有镜像对称的两个横板一31和两个横板二32，横板一31与横板二32关于支撑板3垂直，两个横板二32的相对面分别设置有上模具框6和下模具框7，上模具框6以及下模具框7均为左右拼接式设计，当管胚8位移至上模具框6以及下模具框7的中部时，上模具框6以及下模具框7在推力下左右合并、上下对位，开始对管胚8进行加工。
如图3和图4所示，两个横板二32位于两个横板一31之间，四者的端角处均穿设有限位杆33，且两个横板一31的一侧均与支撑板3固连，位于上方的横板一31顶面以及位于下方的横板一31底面的两侧均设置有竖向推力缸4，竖向推力缸4的输出端贯穿横板一31与横板二32连接，当需要将上模具框6以及下模具框7上下对接时，启动竖向推力缸4，其输出端推动两个横板二32沿着限位杆33相向移动，限位杆33在二者移动时起导向以及作用，避免横板二32在移动时发生偏移，进而实现上模具框6和下模具框7的上下精准对接。
如图6所示，两个横板二32的两侧均设置有横向推力缸5，横向推力缸5通过L型固定架一51固定在横板二32的侧壁，其输出端贯穿L型固定架一51并连接有L型固定架二52的外壁，其中，位于上方的两个L型固定架二52的内壁分别与上模具框6的两侧连接，位于下方的两个L型固定架二52的内壁分别与下模具框7的两侧连接，当需要将左右分开的上模具框6以及下模具框7左右对接时，启动两侧的横向推力缸5，其输出端伸出并通过L型固定架二52推动分开的上模具框6以及下模具框7合并，进而实现上模具框6和下模具框7的左右精准对接。
如图6和图7所示，位于上方的横板二32底面以及位于下方的横板二32顶面的两侧均设置有滑轨34，滑轨34的延伸方向与横向推力缸5输出端的伸出方向相同，上模具框6以及下模具框7均通过滑块35与滑轨34滑动连接，滑轨34与滑块35可避免上模具框6以及下模具框7在左右对接时发生偏移的情况，引导二者精准对接，进而提升波纹管的加工精度。
如图8和图9所示，上模具框6和下模具框7的中部分别设置有压缩模具61以及成型模具71，压缩模具61以及成型模具71也为拼接式设计，压缩模具61呈圆筒型结构，其环形内壁与管胚8的管壁贴合，成型模具71呈圆环型结构，其环形内壁设置有与管胚8的管壁相贴合的两层挤压环，挤压环与成型模具71之间为一体式结构，两层挤压环之间形成波纹成型腔711，一体式的结构设计可有效降低管胚8的管壁被挤压形成波纹的过程中，成型模具71损坏的几率，从而提高该设备的使用寿命。
根据上述技术方案，本设备在使用时应先将管胚8的底端伸入压缩模具61以及成型模具71中部，其上端与管胚导向架13活动卡接，且管胚8的下端腔口通过堵头81堵住，然后启动竖向推力缸4以及横向推力缸5，二者推动上模具框6和下模具框7左右、上下对接，在对接顺序上，左右分开的上模具框6和下模具框7先左右对接，后上下对位，对位完成后，分离的压缩模具61成为一个完整的圆筒并与管胚8的管壁紧密贴合，避免在后续挤压过程中，上方的管胚8内部受力涨开，成型模具71弧形内壁的弧型挤压环也与管壁紧密贴合，在管胚8的管壁处形成一个完成的弧型波纹成型腔711，之后可启动液压站2并向管胚8内部充入设定压力的液体，将管胚8对应波纹成型腔711处挤压成型，待保压一定时间后，各推力缸松开，实现一道波纹的成型，重复此操作并等间隔下移管胚8，完成这根波纹管的制作。
相较于传统的波纹管制作，由于本设备每次仅制作一道波纹，压力较足，不会出现现有设备在一次性加工多道波纹时，由于压力不足，波纹难以有效成型或成型效果不能达到预设标准的问题，提升了波纹管的加工精度，质量较高。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种立式波纹管液压成型设备，包括支撑架(1)以及安装在其下端的液压站(2)，其特征在于，所述支撑架(1)的上端悬置安装有波纹加工模块，所述波纹加工模块的中间位置穿设有竖直向下的管胚(8)，随着所述波纹加工模块针对对应位置处的所述管胚(8)进行加工，所述管胚(8)整体等距下移；
所述支撑架(1)包括水平设置的底座(11)以及垂直于其顶面的竖板(12)，所述竖板(12)的顶端中部连接有L型管胚导向架(13)的一端，所述管胚导向架(13)的另一端中部活动卡接有所述管胚(8)的顶端，所述管胚(8)的底端腔口处设置有堵头(81)；
所述波纹加工模块包括竖向设置的支撑板(3)，所述支撑板(3)的一端面与所述竖板(12)的上端侧壁相互平行且固连，所述支撑板(3)的另一端面关于其横向中心面设置有镜像对称的两个横板一(31)和两个横板二(32)，两个所述横板二(32)的相对面分别设置有上模具框(6)和下模具框(7)，所述上模具框(6)以及所述下模具框(7)均为左右拼接式设计；两个所述横板二(32)位于两个所述横板一(31)之间，四者的端角处均穿设有限位杆(33)，且两个所述横板一(31)的一侧均与所述支撑板(3)固连，所述横板一(31)与所述横板二(32)的中部均开设有便于所述管胚(8)伸入的圆形缺口；
位于上方的所述横板一(31)顶面以及位于下方的所述横板一(31)底面的两侧均设置有竖向推力缸(4)，所述竖向推力缸(4)的输出端贯穿所述横板一(31)与所述横板二(32)连接；两个所述横板二(32)的两侧均设置有横向推力缸(5)，所述横向推力缸(5)通过L型固定架一(51)固定在所述横板二(32)的侧壁，其输出端贯穿所述L型固定架一(51)并连接有L型固定架二(52)的外壁，其中，位于上方的两个所述L型固定架二(52)的内壁分别与所述上模具框(6)的两侧连接，位于下方的两个所述L型固定架二(52)的内壁分别与所述下模具框(7)的两侧连接；
所述上模具框(6)和所述下模具框(7)的中部分别设置有压缩模具(61)以及成型模具(71)，所述压缩模具(61)以及所述成型模具(71)也为拼接式设计；所述压缩模具(61)呈圆筒型结构，其环形内壁与所述管胚(8)的管壁贴合，所述成型模具(71)呈圆环型结构，其环形内壁设置有与所述管胚(8)的管壁相贴合的两层挤压环，两层所述挤压环之间形成波纹成型腔(711)。
2.根据权利要求1所述的一种立式波纹管液压成型设备,其特征在于，位于上方的所述横板二(32)底面以及位于下方的所述横板二(32)顶面的两侧均设置有滑轨(34)，所述滑轨(34)的延伸方向与所述横向推力缸(5)输出端的伸出方向相同，所述上模具框(6)以及所述下模具框(7)均通过滑块(35)与所述滑轨(34)滑动连接。
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