CN203955917U - 一种加强u形波纹管机械胀形设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及加强U形波纹管机械胀形设备，属于机械胀形设备技术领域。一种加强U形波纹管机械胀形设备，包括机架，机架两侧设有电机，电机驱动升降杆带动托盘上下移动，托盘上设有管坯，管坯上的波纹之间安装有加强环，管坯内套有模片，模片下部螺纹连接有模具上盘，模具上盘下端安装于模具上盘的T型槽中。本实用新型的加强U形波纹管机械胀形设备，工装制造容易，不同规格仅更换模片即可，在波高允许的范围内，可用一套模片，因此模具通用性强，成形效率高、劳动强度低，降低了制造成本，节约能源。

Description

一种加强U形波纹管机械胀形设备

技术领域

本实用新型涉及加强U形波纹管机械胀形设备，属于机械胀形设备技术领域。

背景技术

设备和管道的热补偿技术是由各种补偿器实现的，并且大多数采用波纹管膨胀节。波纹管膨胀节是由波纹管和其他结构件组成，其中波纹管是柔性件，膨胀节的热补偿性能基本上是由波纹管决定的。波纹管分无加强型和加强型两种。前者广泛应用于高压组合电器、动力及热力管网等工业领域，后者主要应用于石化、军工及实验室的配套设备等高压、小位移的工况。随着技术的进步，高压力工况下的波纹管膨胀节的需求日益增加，如采用无加强的形式，往往需要数十层才能满足要求，不仅材料用量增加，对成形、焊接、整形等工艺都会增加难度，同时失稳压力也不一定满足要求。加强型波纹管在加强环的加强作用下，可减少波纹管的层数，增强耐压能力，消除平面失稳现象。

加强型波纹管可分为加强U形波纹管及加强Ω形波纹管，现有的加强U形波纹管制作采用液压成形设备，见图1。液压成形工艺模具通用性差，每种规格都需要单独做模具，且波数越多，所需中间模具越多，成本高，劳动强度大，工序准备时间较长，效率较低，尤其是加工大直径的波纹管，对油压机的吨位和立柱有很高的要求，采用多层制造时，端部密封处理不善会引起层间浸水或油的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于解决上述已有技术存在的不足之处，提供一种结构设计合理、通用性强、成形效率高、劳动强度低、制造成本低的加强U形波纹管机械胀形设备。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种加强U形波纹管机械胀形设备，其特殊之处在于包括机架1，机架1两侧设有电机13，电机13驱动升降杆2带动托盘3上下移动，托盘3上设有管坯7，管坯7上的波纹之间安装有加强环4，管坯7内套有模片11，模片11下部螺纹连接有模具上盘6，模具上盘6下端安装于模具上盘5的T型槽14中，机架1中部设有液压油缸12，液压油缸12驱动活塞杆15上下移动，活塞杆15带动与其固定连接的锥形芯体9上下移动，锥形芯体9下端插入模具上盘6的锥形槽16中，模具上盘6上部安装有拉簧10；

所述锥形芯体9顶端设有调节螺栓8；

所述模具上盘6由多个瓣模17组成，相应地，模片11由多个单片模片18组成。

本实用新型的加强U形波纹管机械胀形设备，工装制造容易，不同规格仅更换模片即可，在波高允许的范围内，可用一套模片，因此模具通用性强，成形效率高、劳动强度低，降低了制造成本，节约能源。

附图说明

图1：现有的加强U形波纹管液压成形设备结构示意图；

图中：21、端模，22、加强环，23、中间模，24、管坯，25、定位垫块，26、密封圈，27、密封盖，28、成形垫块；

图2：本实用新型的加强U形波纹管机械胀形设备结构示意图；

图3：本实用新型的模具上盘结构示意图；

图4：本实用新型的模具上盘俯视图；

图5：本实用新型的单片模具上盘结构示意图；

图6：本实用新型的单片模具上盘侧视图；

图7：本实用新型的模具下盘结构示意图；

图8：本实用新型的模具下盘的T型槽结构示意图；

图9：本实用新型的模片俯视图；

图10：本实用新型的拉簧结构示意图。

图中：1、机架，2、升降杆，3、托盘，4、加强环，5、模具上盘，6、模具上盘，7、管坯，8、调节螺栓，9、锥形芯体，10、拉簧，11、模片，12、液压油缸，13、电机，14、T型槽，15、活塞杆，16、锥形槽，17、瓣模，18、单片模片。

具体实施方式

以下参考附图给出本实用新型的具体实施方式，用来对本实用新型的构成作进一步详细说明。

本实施例的加强U形波纹管机械胀形设备，包括机架1，机架1两侧设有电机13，电机13驱动升降杆2带动托盘3上下移动，托盘3上设有管坯7，管坯7上的波纹之间安装有加强环4，管坯7内套有模片11，模片11下部螺纹连接有模具上盘6，模具上盘6下端安装于模具上盘5的T型槽14中，机架1中部设有液压油缸12，液压油缸12驱动活塞杆15上下移动，活塞杆15带动与其固定连接的锥形芯体9上下移动，锥形芯体9下端插入模具上盘6的锥形槽16中，模具上盘6上部安装有拉簧10；

所述锥形芯体9顶端设有调节螺栓8。

模具是由模具下盘5、模具上盘6、模片11和锥形芯体9组成。模具上盘6均分成12个瓣模，置于模具下盘5的T型槽中，分瓣的模具上盘6可在T型槽内滑动。模片11也均分成12瓣，通过紧固件固定在模具上盘上，随模具上盘滑动。当锥形芯体9下行时，对模具上盘6产生侧向力，在该力的推动下，模片11随模具上盘6扩张；当锥形芯体上行后，在拉簧10的作用下，模片11随模具上盘6收缩复位。

拉簧是用钢等材料卷制而成的。两端各有圆环，围成圆置于模具上盘凹槽中，当锥形芯体下行，将模具上盘顶开，在弹簧拉力的作用下，12瓣模具上盘紧紧贴靠在锥形芯体上，保证了各模具上盘移动的距离一致，所形成波纹的波高尺寸相同；当锥形芯体上行时，在拉簧的作用下，各瓣收缩复位。

拉簧选取根据模具上盘直径计算拉簧的长度，根据拉力计算选用拉簧直径(与模具上盘凹槽一致)、丝径、材料等。

液压油缸12的活塞杆15(长度根据胀出波纹大小等设备性能计算)头部加工有螺纹，锥形芯体9套入活塞杆中，调节螺母8与液压油缸12靠螺纹联接。

调节螺母8的作用：一是锁紧锥形芯体9，二是调节胀出波纹的波高。

比如：当调节螺母8调节至与锥形芯体紧靠，在液压油缸12下行，紧固在活塞杆上的锥形芯体9随着下行，将模具上盘顶开，紧固在模具上盘的模片将管坯胀出波纹，此时胀出波纹最大。若用户需要较小的波纹高度，应调节调节螺母8与锥形芯体离开一段距离，液压油缸12下行到最大行程后，胀出的波纹高度就小了。

胀出波纹高度的大小应在成形前根据图纸要求进行调节，即调节调节螺母8，当液压油缸下行到最大行程后胀出的波纹高度符合图纸要求。

这样设计的目的是：每次液压油缸12下行到最大行程后，所有胀出的波纹高度一致，便于操作控制，同时保证了设备安全。

采用本设备制作加强U形波纹管的工艺如下：

(1)根据加强U形波纹管直径、波距、波高、波数多少下料，组焊成管坯，只允许纵向焊缝，加强环卷制后焊接端部，焊接部位打磨光滑平整，在滚床上校圆，表面做防锈处理；

(2)对管坯纵向焊缝进行100％渗透检测，I级合格；

(3)先成出最下面的波纹，将管坯套入模片11，置于托盘3上，通过升降杆2调整好管坏的位置，锥形芯体9在液压油缸12作用下，锥形芯体9下行将分瓣的模片11顶开，对模片11产生侧向力，在该力的推动下，模片11使管坯7受胀压而成波纹。锥形芯体9在液压油缸12作用下上行，模具上盘6在拉簧10的作用下，模片11随模具上盘6收缩复位；

(4)成形后，电机驱动升降杆2下行，托盘3上的管坯移至下一个成形位置，套入加强环4，成第二个波纹。

(5)如此往复(3)～(4)步，直至波纹全部成形完毕。

本实用新型未详细说明的内容均为现有技术，本领域技术人员可以从本实施例及现有技术获得启发，进行变形得到其它实施例。因此，本实用新型的保护范围应该根据权利要求的保护范围来确定。

Claims (3)

1.一种加强U形波纹管机械胀形设备，其特征在于包括机架(1)，机架(1)两侧设有电机(13)，电机(13)驱动升降杆(2)带动托盘(3)上下移动，托盘(3)上设有管坯(7)，管坯(7)上的波纹之间安装有加强环(4)，管坯(7)内套有模片(11)，模片(11)下部螺纹连接有模具上盘(6)，模具上盘(6)下端安装于模具上盘(5)的T型槽(14)中，机架(1)中部设有液压油缸(12)，液压油缸(12)驱动活塞杆(15)上下移动，活塞杆(15)带动与其固定连接的锥形芯体(9)上下移动，锥形芯体(9)下端插入模具上盘(6)的锥形槽(16)中，模具上盘(6)上部安装有拉簧(10)。

2.根据权利要求1所述一种加强U形波纹管机械胀形设备，其特征在于所述锥形芯体(9)顶端设有调节螺栓(8)。

3.根据权利要求1所述一种加强U形波纹管机械胀形设备，其特征在于所述模具上盘(6)由多个瓣模(17)组成，相应地，模片(11)由多个单片模片(18)组成。