CN204545227U - 垂直缩口机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种缩口装置，具体为垂直缩口机，上输出轴连接上成型轮；上输出轴的轴心线与水平线夹角为β°；下输出轴连接下成型轮；下成型轮上有缩口成形端面，倾斜面与垂直面的夹角为β°；上成型轮成形端面形状与下成型轮的缩口成形端面吻合；倾压机构为上输出轴提供压力，尾顶机构封头工件压紧在下成型轮的封头工件定位面上。该垂直缩口机，根据封头工件的厚度及力学特性确定回弹角度β°，然后将上成型轮和下成型轮的缩口成形端面加工成倾斜面，迫使封头工件成90°-β°角度的缩口端面，然后回弹成垂直缩口端面；筒体端面与封头垂直缩口端面贴合紧密，采用TIG自熔焊接，产品耐蚀性能得到显著提高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种缩口装置，具体为垂直缩口机。
背景技术
由于不锈钢薄板材料小肩面缩口成垂直肩面的技术工艺难度较大，所以，目前国内太阳能热水器的不锈钢内胆的封头采用普通缩口方式，采用普通缩口机对封头进行缩口，缩口端面为倾斜面。这种缩口端面封头与筒身插接装配后，封头端面与筒身端面呈开放的三角形状，间隙较大，无法采用耐蚀性能较好的TIG自熔焊接方法，采用MIG焊接。由于MIG电流焊接大， 无法缩短焊缝及热影响区在敏化区温度范围的停留时间，形成贫铬区，因此，极易致使焊缝以及温度影响区产生晶间腐蚀，使得内胆耐蚀性能减低，寿命较短，不锈钢内胆平均使用寿命一般为3～5年。
实用新型内容
针对上述技术问题，本实用新型提供一种不锈钢内胆端面缩口加工设备，使得缩口端面为垂直面，以便使用TIG自熔焊接工艺。
具体技术方案为：
垂直缩口机，包括机座、动力装置、上成型轮、下成型轮、倾压机构、定位装置、尾顶机构、气动系统和电气控制系统；
所述的动力装置包括传动箱体、双出轴减速器、上输出轴、下输出轴；上输出轴一端连接花键联轴器，花键联轴器通过上联轴器与双出轴减速器连接；上输出轴另一端为输出端，连接上成型轮；上输出轴的轴心线与水平线夹角为β°；下输出轴通过下联轴器与双出轴减速器连接；下输出轴通过重载轴承安装传动箱体上，下输出轴另一端为输出端，连接下成型轮；
所述的下成型轮为凹模，下成型轮上有缩口成形端面，缩口成形端面为向内倾斜面，倾斜面与垂直面的夹角为β°；上成型轮为凸模，凸模的成形端面形状与下成型轮的缩口成形端面吻合；
所述的倾压机构，包括气液增压缸、万向接头、上滑块和倾斜直线导轨，所述的气液增压缸的杆端与万向接头螺纹连接，万向接头再与上滑块螺纹连接；倾斜直线导轨与垂直面的夹角为β°，倾斜直线导轨内有小滑块，小滑块通过联接板与上滑块固定，上滑块通过深沟球轴承固定在上输出轴的输出端上；
所述的定位装置，包括一对上定位轮和一对下定位轮，一对上定位轮分别位于下成型轮两侧，一对下定位轮位于下成型轮下方，下成型轮上有封头工件定位面，一对上定位轮和一对下定位轮的定位肩面与下成型轮的封头工件定位面在同一个垂直平面上；
所述的尾顶机构，包括尾箱、尾轴、压盘，尾箱底部有滑动副，尾箱的滑动通过压紧气缸驱动，压紧气缸安装在尾座侧板上；尾箱侧壁上安装有垂直导轨，垂直导轨为调节滑块的上下导向，尾轴连接在调节滑块上，调节滑块与连接板固定连接，连接板通过梯形螺母连接梯形丝杆，梯形丝杆通过轴承垂直安装在尾箱内，梯形丝杆顶部有手轮；尾轴两端通过调心球轴承支撑定位，尾轴一端连接压盘，压盘将封头工件压紧在下成型轮的封头工件定位面上。
本实用新型提供的垂直缩口机，利用不锈钢材料冷压成型后回弹的特性，根据封头工件的厚度及力学特性确定回弹角度β°，然后将上成型轮和下成型轮的缩口成形端面加工成倾斜面，采用双驱交角传动机构驱动上成型轮和下成型轮相向旋转，上成型轮在倾压机构的压力下，迫使封头工件成90°-β°角度的缩口端面，工件缩口部位离开上成型轮和下成型轮后回弹成垂直缩口端面；垂直缩口端面与筒体插装后，筒体端面与封头垂直缩口端面贴合紧密，其环缝焊接特别适于采用TIG自熔焊接，可使产品耐蚀性能及使用寿命得到显著提高。
附图说明
图1为本实用新型的正视结构示意图；
图2为本实用新型的俯视结构示意图；
图3为本实用新型的倾压机构正视结构示意图；
图4为本实用新型的倾压机构侧视结构示意图；
图5为本实用新型的上成型轮与下成型轮缩口成型示意图。
具体实施方式
结合附图说明本实用新型的具体实施方式。
如图1、图2所示，垂直缩口机，包括机座、动力装置、上成型轮5、下成型轮8、倾压机构、定位装置、尾顶机构、气动系统和电气控制系统。
所述的动力装置包括传动箱体、双出轴减速器1、上输出轴4、下输出轴7；上输出轴4一端连接花键联轴器3，花键联轴器3通过上联轴器2与双出轴减速器1连接；上输出轴4另一端为输出端，连接上成型轮5；上输出轴4的轴心线与水平线夹角为β°；下输出轴7通过下联轴器6与双出轴减速器1连接；下输出轴7通过重载轴承安装传动箱体上，下输出轴7另一端为输出端，连接下成型轮8。
如图5所示，所述的下成型轮8为凹模，下成型轮8上有缩口成形端面82，缩口成形端面82为向内倾斜面，倾斜面与垂直面的夹角为β°；上成型轮5为凸模，凸模的成形端面形状与下成型轮8的缩口成形端面82吻合。
如图3和图4所示，所述的倾压机构，包括气液增压缸22、万向接头23、上滑块24和倾斜直线导轨26，所述的气液增压缸22的杆端与万向接头23螺纹连接，万向接头23再与上滑块24螺纹连接；倾斜直线导轨26与垂直面的夹角为β°，倾斜直线导轨26内有小滑块25，小滑块25通过联接板与上滑块24固定，上滑块24通过深沟球轴承27固定在上输出轴4的输出端上。
如图1、图2所示，所述的定位装置，包括一对上定位轮9和一对下定位轮10，一对上定位轮9分别位于下成型轮8两侧，一对下定位轮10位于下成型轮8下方，下成型轮8上有封头工件定位面81，一对上定位轮9和一对下定位轮10的定位肩面与下成型轮8的封头工件定位面81在同一个垂直平面上。
所述的尾顶机构，包括尾箱14、尾轴12、压盘11，尾箱14底部有滑动副17，尾箱14的滑动通过压紧气缸15驱动，压紧气缸15安装在尾座侧板16上；尾箱14侧壁上安装有垂直导轨19，垂直导轨19为调节滑块20的上下导向，尾轴12连接在调节滑块20上，调节滑块20与连接板18固定连接，连接板18通过梯形螺母连接梯形丝杆13，梯形丝杆13通过轴承垂直安装在尾箱14内，梯形丝杆13顶部有手轮；尾轴12两端通过调心球轴承21支撑定位，尾轴12一端连接压盘11，压盘11将封头工件100压紧在下成型轮8的封头工件定位面81上。
如图5所示，根据封头工件100的厚度及力学特性确定成形端面的回弹角度β°，将下成型轮8的缩口成形端面82加工成β°倾斜面，上成型轮5的成形形状与下成型轮8吻合。在上成型轮5、下成型轮8的工作压力作用下，强迫封头工件100端部圆柱体旋转缩口成形，缩口端面为90°-β°的倾角。成形部位一旦离开上成型轮5和下成型轮8后，缩口端面立即反向回弹一个 -β°角度，变成垂直端面，与封头工件100轴线垂直。
具体操作过程为：
根据封头工件100直径大小，转动梯形丝杆13的手轮，梯形丝杆13转动驱动连接板18和调节滑块20上下移动，调节滑块20带动尾轴12、压盘11升起或降下，使得使封头工件100与尾轴12、压盘11同轴。
将封头工件100开口朝向下成型轮8，挂在下成型轮8上，封头工件100圆柱体外圆的端面靠在下成型轮8的封头工件定位面81上。压紧气缸15动作杆端伸出将尾箱14、尾轴12、压盘11压住封头工件100压紧在下成型轮8的封头工件定位面81上。
调节好一对上定位轮9和一对下定位轮10，使肩面与封头工件100以及下成型轮8的封头工件定位面81上的定位点保持在同一个垂直的平面上。并同时使一对上定位轮9和一对下定位轮10的圆柱面贴靠封头工件100圆柱体的外圆面，保持小松动间隙。一对上定位轮9防止封头工件100旋转时候起跳，一对下定位轮10托住封头。
启动动力装置，上成型轮5与下成型轮8相向旋转，上成型轮5由倾压机构提供压力下。气液增压缸22朝下伸出通过推动上滑块24沿两侧倾斜直线导轨26快速压下后，转入低速增压行程靠住封头工件100圆柱面，在连续增压过程中，上成型轮5与下成型轮8共同作用，迫使封头工件100圆柱面缩口成形，缩口端面成90°-β°的倾角，封头工件100离开上成型轮5和下成型轮8后，缩口端面马上回弹至90°的缩口端面，旋转1～2周后，自动停机，上成型轮5升起复位，松开缩口部位，压紧气缸15后退，压盘11离开封头工件100，取出动力装置，缩口工序完成。
Claims (3)
1.垂直缩口机，其特征在于：包括机座、动力装置、上成型轮（5）、下成型轮（8）、倾压机构、定位装置、尾顶机构、气动系统和电气控制系统；
所述的动力装置包括传动箱体、双出轴减速器（1）、上输出轴（4）、下输出轴（7）；上输出轴（4）一端连接花键联轴器（3），花键联轴器（3）通过上联轴器（2）与双出轴减速器（1）连接；上输出轴（4）另一端为输出端，连接上成型轮（5）；上输出轴（4）的轴心线与水平线夹角为β°；下输出轴（7）通过下联轴器（6）与双出轴减速器（1）连接；下输出轴（7）通过重载轴承安装传动箱体上，下输出轴（7）另一端为输出端，连接下成型轮（8）；
所述的下成型轮（8）为凹模，下成型轮（8）上有缩口成形端面（82），缩口成形端面（82）为向内倾斜面，倾斜面与垂直面的夹角为β°；上成型轮（5）为凸模，凸模的成形端面形状与下成型轮（8）的缩口成形端面（82）吻合；
所述的倾压机构，连接在上输出轴（4）上，为上输出轴（4）提供压力；
所述的定位装置，包括一对上定位轮（9）和一对下定位轮（10），一对上定位轮（9）分别位于下成型轮（8）两侧，一对下定位轮（10）位于下成型轮（8）下方，下成型轮（8）上有封头工件定位面（81），一对上定位轮（9）和一对下定位轮（10）的定位肩面与下成型轮（8）的封头工件定位面（81）在同一个垂直平面上；
所述的尾顶机构，位置与下成型轮（8）的封头工件定位面（81）相对，将封头工件（100）压紧在封头工件定位面（81）上。
2.根据权利要求1所述的垂直缩口机，其特征在于：所述的倾压机构，包括气液增压缸（22）、万向接头（23）、上滑块（24）和倾斜直线导轨（26），所述的气液增压缸（22）的杆端与万向接头（23）螺纹连接，万向接头（23）再与上滑块（24）螺纹连接；倾斜直线导轨（26）与垂直面的夹角为β°，倾斜直线导轨（26）内有小滑块（25），小滑块（25）通过联接板与上滑块（24）固定，上滑块（24）通过深沟球轴承（27）固定在上输出轴（4）的输出端上。
3. 根据权利要求1或2所述的垂直缩口机，其特征在于：所述的尾顶机构，包括尾箱（14）、尾轴（12）、压盘（11），尾箱（14）底部有滑动副（17），尾箱（14）的滑动通过压紧气缸（15）驱动，压紧气缸（15）安装在尾座侧板（16）上；尾箱（14）侧壁上安装有垂直导轨（19），垂直导轨（19）为调节滑块（20）的上下导向，尾轴（12）连接在调节滑块（20）上，调节滑块（20）与连接板（18）固定连接，连接板（18）通过梯形螺母连接梯形丝杆（13），梯形丝杆（13）通过轴承垂直安装在尾箱（14）内，梯形丝杆（13）顶部有手轮；尾轴（12）两端通过调心球轴承（21）支撑定位，尾轴（12）一端连接压盘（11），压盘（11）将封头工件（100）压紧在下成型轮（8）的封头工件定位面（81）上。
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