CN206240958U - 弹性扶正器成形装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及弹性扶正器成形装置，包括：筒状的上模具和下模具；引导轴，引导轴套设在上模具的内部，并构造有从上向下直径逐渐减小的锥形表面；以及成形块，所述成形块位于上模具和下模具之间，并构造成其内表面与引导轴的锥形表面相贴合，其外表面形成径向向外凸出的弧形，上模具的内表面与下模具的内表面构造成与成形块的形状相适应的径向向外凸起的弧形，在上模具、下模具以及成形块之间形成用于容纳弹性扶正器的容纳腔；其中，引导轴构造成能够沿其轴向方向相对于成形块移动以使成形块沿径向方向朝向上模具和下模具的内表面移动。通过该弹性扶正器成形装置能够使弹性扶正器稳定地成形。

Description

弹性扶正器成形装置

技术领域

本实用新型涉及机械加工领域，特别是涉及一种弹性扶正器成形装置。

背景技术

弹性扶正器是石油工程中油气固井作业时必须使用的器件。弹性扶正器的外形为大体鼓形或者橄榄形。

现有技术中，通常是通过对管材进行轴向挤压以使其在径向方向上凸出的0方式来形成这种形状的弹性扶正器。这种成形方式难以保证扶正器能够成形为所需的鼓形形状，不利于生产弹性扶正器的稳定性，成形过程中的形变和应力等状态都难以预测。

因此，需要一种能够使弹性扶正器稳定地成形的装置。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提出了一种弹性扶正器成形装置，通过该弹性扶正器成形装置能够使弹性扶正器稳定地成形。

根据本实用新型，提出了一种弹性扶正器成形装置，包括：筒状的上模具和下模具；引导轴，所述引导轴套设在所述上模具的内部，并构造有从上向下直径逐渐减小的锥形表面；以及成形块，所述成形块位于所述上模具和下模具之间，并构造成其内表面与所述引导轴的锥形表面相贴合，其外表面形成径向向外凸出的弧形，所述上模具的内表面与所述下模具的内表面构造成与所述成形块的形状相适应的径向向外凸起的弧形，在所述上模具、下模具以及成形块之间形成用于容纳弹性扶正器的容纳腔；其中，所述引导轴构造成能够沿其轴向方向相对于所述成形块移动以使所述成形块沿径向方向朝向所述上模具和下模具的内表面移动。

通过这种弹性扶正器成形装置，能够在上模具与下模具以及成形块之间形成容纳腔，以在其中容纳未成形的弹性扶正器的胚料。在引导轴朝向成形块移动的过程中、即在引导轴向下移动的过程中，成形块被引导轴的锥形表面推挤，并沿径向方向朝向上模具和下模具的内表面移动，以在这之间挤压弹性扶正器，使弹性扶正器被弧形的表面挤压成形到预期的形状。通过这种装置进行成形能够确保弹性扶正器的成形稳定性。

在一个实施例中，多个所述成形块在周向方向上围绕所述引导轴的轴线均匀分布。通过这种方式，能够根据需要而设置相应数量的成形块。多个成形块的设置有助于使成形块沿引导轴的锥形表面移动而使得多个成形块能相对于彼此顺利地分散开。

在一个实施例中，在所述成形块的侧部形成有通孔，所述弹性扶正器成形装置还包括弹性环，所述弹性环穿过多个所述成形块的通孔以使多个成形块的内表面与所述引导轴的锥形表面相贴合。通过这种结构能够使成形块靠近引导轴并且使成形块的内表面始终贴合于引导轴的锥形表面。

在一个实施例中，在所述引导轴的下方与所述引导轴同轴地设置有支撑杆，所述支撑杆构造成圆柱形的，所述成形块构造有与所述引导轴的锥形表面相适应的内倾斜表面，以及位于所述内倾斜表面下方的内竖直表面，在所述引导轴背离所述成形块移动到仅内倾斜表面的上端与所述引导轴的锥形表面的下端贴合时，内竖直表面与所述支撑杆相贴合。通过这样的结构能够在引导轴向上移动到仅内倾斜表面的上端与引导轴的锥形表面的下端贴合时(为了方便描述，在本文中将这一状态称作为“初始状态”)，为成形块提供支撑。而在引导轴更加朝向成形块移动的状态下，内倾斜表面会与引导轴以更大的面积接触以通过这种方式支撑成形块。

在一个实施例中，在所述成形块的侧部形成有通孔，所述弹性扶正器成形装置还包括弹性环，所述弹性环穿过多个所述成形块的通孔以使多个成形块朝向所述引导轴收缩至所述成形块的内表面与所述引导轴的锥形表面相贴合，其中，在所述成形块上构造有多个通孔，所述多个通孔包括：位于所述内倾斜表面在水平方向上覆盖的成形块部分上的第一通孔，多个所述成形块的第一通孔之间穿有相应的弹性环；还包括位于所述内竖直表面在水平方向上覆盖的成形块部分上的第二通孔，多个所述成形块的第二通孔之间穿有相应的弹性环。通过这种方式能确保成形块与锥形表面和/或支撑杆的表面更好地贴合。

在一个实施例中，在所述引导轴背离所述成形块移动到仅所述成形块的内表面的上端与所述引导轴的锥形表面的下端贴合时，所述成形块的外表面与所述引导轴的轴线之间的距离小于所述弹性扶正器的最小内部半径。通过这种方式，能够确保在不拆卸弹性扶正器成形装置的情况下，放入未成形的弹性扶正器、进行成形以及取出成形后的弹性扶正器。

在一个实施例中，在所述成形块的下方设置有套设在所述导向轴上的引导盘，在所述引导盘上形成有与所述成形块相对应的径向延伸的滑槽，所述成形块的下端构造有插入到所述滑槽内并能在所述滑槽内沿径向移动的延伸部。通过这种方式，能确保成形块沿预定的路径移动，以进一步确保弹性扶正器成形的稳定性。

在一个实施例中，在所述支撑杆的下端处设置有挡件，在所述引导轴背离所述成形块移动到仅内倾斜表面的上端与所述引导轴的锥形表面的下端贴合时，挡件阻止所述引导轴继续背离所述成形块移动。通过挡件的设置能防止成形块脱离引导轴，从而使得弹性扶正器成形装置能够继续使用而不需要额外的操作。

在一个实施例中，所述下模具的下端板与侧部的内壁之间形成用于插入弹性扶正器的沿竖直方向的插槽。通过插槽能够将未成形的弹性扶正器固定，并由此确保成形过程的稳定性。

在一个实施例中，在所述上模具的上方设置有压板，所述引导轴与所述压板固定连接，所述上模具能沿所述引导轴相对于所述压板移动，其中，从所述压板向下延伸有滑动导轨，所述上模具固定连接有滑动容纳部，所述滑动容纳部套接在所述滑动导轨的周围并能相对于所述滑动导轨移动。通过这种设置，能够确保引导轴以所期望的路径插入到上模具的内部，由此进一步确保弹性扶正器的稳定成形。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：能够在上模具与下模具以及成形块之间形成容纳腔，以在其中容纳未成形的弹性扶正器的胚料。在引导轴朝向成形块移动的过程中、即在引导轴向下移动的过程中，成形块被引导轴的锥形表面推挤，并沿径向方向朝向上模具和下模具的内表面移动，以在这之间挤压弹性扶正器，使弹性扶正器被弧形的表面挤压成形到预期的形状。通过这种装置进行成形能够确保弹性扶正器的成形稳定性。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：

图1是根据本实用新型的弹性扶正器成形装置的一个实施例的结构示意图；

图2是图1中的弹性扶正器成形装置的一部分的结构示意图；

图3是图1中的弹性扶正器成形装置的另一部分的结构示意图；

图4是根据本实用新型的弹性扶正器成形装置的一个实施例的结构示意图；

图5显示了成形前的弹性扶正器；

图6显示了成形后的弹性扶正器。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1示意性地显示了弹性扶正器成形装置1的结构。图2和图3分别显示了弹性扶正器成形装置1的一部分。

弹性扶正器形成装置1包括：筒状的上模具1和下模具2，上模具1和下模具2同轴式相对；套设在上模具1的内部的引导轴3，引导轴3构造有从上向下直径逐渐减小的锥形表面31；以及成形块4，成形块4位于上模具1和下模具2之间，并且其内表面与引导轴3的锥形表面31相贴合，在成形块4的外表面与上模具1的内表面11和下模具2的内表面21之间形成容纳腔，该容纳腔用于容纳弹性扶正器200。其中，成形块4的外表面构造有径向向外凸出的弧形轮廓，而上模具1的内表面11和下模具2的内表面22构造有与成形块4的外表面的弧形轮廓相对应的径向向外凸出的弧形轮廓。

引导轴3可沿其轴向方向相对于成形块4移动。当引导轴3朝向成形块4移动、即向下移动时，引导轴3的锥形表面31挤压成形块4的内表面，以使得成形块4大体上沿径向方向朝向上模具1和下模具2的内表面移动。通过这一过程，容纳腔中的空间不断变小，直到图4所示的状态。由此，通过弹性扶正器成形装置1能够在上模具1与下模具2以及成形块4之间的容纳腔内径向地挤压弹性扶正器200，以使弹性扶正器200被弧形的表面挤压成形到预期的形状。通过这种装置进行成形能够确保弹性扶正器的成形稳定性，并确保成形过程中弹性扶正器受到的力和形变符合预期。

优选地，在引导轴4的周围设置有多个成形块4，多个成形块4在周向上均匀分布。例如，在对如图5所示的具有6个变形条的弹性扶正器来说，可以在引导轴4的周围均匀分布地设置6个成形块，也就是说相对于每个变形条都设置有相应的成形块。多个成形块4的设置有助于使成形块沿引导轴的锥形表面移动而使得多个成形块能相对于彼此顺利地分散开，从而能确保变形条被有利地撑开而形成为图6所示的形状。

另外，还可在成形块4的侧部形成通孔43，通过弹性环44将多个成形块4的通孔43串在一起能够确保成形块向引导轴收拢，并且成形块的内表面与引导轴的锥形表面贴合。

另外还优选地，在引导轴3的下方与引导轴同轴地设置有支撑杆5。支撑杆5优选地构造成大体为圆柱形的。这里应理解的是，支撑杆5为圆柱形是指其整体形状为圆柱形的，并不限制在支撑杆5上进行挖槽、车螺纹等加工。如图2所示，成形块4构造有与引导轴的锥形表面相适应的内倾斜表面41，以及位于内倾斜表面41下方的内竖直表面42。内竖直表面42构造成能在引导轴背离成形块移动到仅内倾斜表面的上端与所述引导轴的锥形表面的下端贴合(即，初始状态)时与支撑杆5大体上相贴合。由此能够在初始状态下，通过支撑杆5为成形块提供足够的支撑。而在例如图4所示的成形状态下，通过引导轴3为成形块提供足够的支撑。

通过上述设置，能够确保内倾斜表面41始终与锥形表面贴合，并且成形块4的外表面能保持其角度位置，而不会产生非预期的转动。

在上述情况下，优选地在成形块4上构造有多个通孔43，多个通孔43包括：位于内倾斜表面在水平方向上覆盖的成形块部分上的第一通孔(即，图2中位于相对上方的位置处的通孔)，多个成形块的第一通孔之间穿有相应的弹性环；还包括位于内竖直表面在水平方向上覆盖的成形块部分上的第二通孔(即，图2中位于相对下方的位置处的通孔)，多个成形块的第二通孔之间穿有相应的弹性环。通过这种方式能确保成形块与锥形表面和/或支撑杆的表面更好地贴合。

优选地，在初始状态下，成形块4的外表面与引导轴3的轴线之间的距离小于弹性扶正器200的最小内部半径。也就是说，在如图1所示的状态下，弹性扶正器200不会受到成形块4的挤压。另外，在挤压完成后，弹性扶正器200也能被方便而顺利地取出，而不必将弹性扶正器成形装置1拆卸开。

这里应理解的是，将下模具2与其他部件分离开以及类似行为并不算在“拆卸”的范围内，这是因为下模具2本身并不与其他部件进行连接。

优选地，在成形块4的下方设置有套设在所述导向轴上的引导盘7，在引导轴3朝向成形块4移动时，引导轴3也相对于引导盘7沿轴向方向移动。在引导盘7上形成有与成形块4相对应的径向延伸的滑槽，成形块的下端构造有插入到滑槽内并能在滑槽内沿径向移动的延伸部。在成形块径向向外移动的过程中，延伸部在滑槽内径向向外移动。通过这种方式，能确保成形块沿预定的路径移动，以进一步确保弹性扶正器成形的稳定性。

另外，还可以在所述支撑杆的下端处设置挡件6。挡件限制了引导轴与成形块之间的移动。在初始状态下，挡件大体上与成形块相接触或者与引导盘相接触，以防止成形块和引导轴进一步相背离地移动。而在成形状态下，如图4所示，由于引导轴朝向成形块移动，因此挡件6也相对于成形块向下运动。通过挡件的设置能防止成形块脱离引导轴，从而使得弹性扶正器成形装置能够继续使用而不需要额外的操作。

图3显示了下模具2的一个实施例。下模具2可包括下端板与侧部22。其中，下端板优选地包括底座24和下挡板23。在底座24上设置筒状的侧部22，以在其中形成空腔。下挡板23设置在该空腔内，与底座24相固定，并且下挡板23的上表面高于底座24的上表面，以在下挡板23与侧部22之间形成插槽。如图1和图4所示，在成形过程中，弹性扶正器200的一端可插入该插槽中以实现方便的定位和固定。由此确保了成形过程的稳定性。

另外，还可在上模具1的上方设置压板8，引导轴3与压板8固定连接，例如可通过螺钉固定连接。上模具1能沿引导轴3相对于压板8移动，其中，从压板向下延伸有滑动导轨81，上模具1固定连接有滑动容纳部12，滑动容纳部12套接在滑动导轨81的周围并能相对于所述滑动导轨移动。通过这种设置，能够确保引导轴以所期望的路径插入到上模具的内部，由此进一步确保弹性扶正器的稳定成形。

这里应理解的是，本文中的移动均应理解为相对移动。例如，引导轴3沿轴向方向朝向成形块既可以理解为引导轴3在轴向方向上移动而成形块在轴向方向上固定不动，也可以理解为引导轴3在轴向方向上固定不动而成形块在轴向方向上移动，另外也可以理解为引导轴3和成形块均在轴向方向上移动。然而优选地，可固定上模具、下模具的位置，使引导轴3沿轴向移动，而成形块仅沿径向方向移动。

通过上述弹性扶正器成形装置1，能够使弹性扶正器稳定地成形。

虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种弹性扶正器成形装置，其特征在于，包括：

筒状的上模具和下模具；

引导轴，所述引导轴套设在所述上模具的内部，并构造有从上向下直径逐渐减小的锥形表面；以及

成形块，所述成形块位于所述上模具和下模具之间，并构造成其内表面与所述引导轴的锥形表面相贴合，其外表面形成径向向外凸出的弧形，所述上模具的内表面与所述下模具的内表面构造成与所述成形块的形状相适应的径向向外凸起的弧形，在所述上模具、下模具以及成形块之间形成用于容纳弹性扶正器的容纳腔；

其中，所述引导轴构造成能够沿其轴向方向相对于所述成形块移动以使所述成形块沿径向方向朝向所述上模具和下模具的内表面移动。

2.根据权利要求1所述的弹性扶正器成形装置，其特征在于，多个所述成形块在周向方向上围绕所述引导轴的轴线均匀分布。

3.根据权利要求2所述的弹性扶正器成形装置，其特征在于，在所述成形块的侧部形成有通孔，

所述弹性扶正器成形装置还包括弹性环，所述弹性环穿过多个所述成形块的通孔以使多个成形块的内表面与所述引导轴的锥形表面相贴合。

4.根据权利要求1到3中任一项所述的弹性扶正器成形装置，其特征在于，在所述引导轴的下方与所述引导轴同轴地设置有支撑杆，所述支撑杆构造成圆柱形的，

所述成形块构造有与所述引导轴的锥形表面相适应的内倾斜表面，以及位于所述内倾斜表面下方的内竖直表面，

在所述引导轴背离所述成形块移动到仅内倾斜表面的上端与所述引导轴的锥形表面的下端贴合时，所述内竖直表面与所述支撑杆相贴合。

5.根据权利要求4所述的弹性扶正器成形装置，其特征在于，在所述成形块的侧部形成有通孔，

所述弹性扶正器成形装置还包括弹性环，所述弹性环穿过多个所述成形块的通孔以使多个成形块朝向所述引导轴收缩至所述成形块的内表面与所述引导轴的锥形表面相贴合，

其中，在所述成形块上构造有多个通孔，所述多个通孔包括：位于所述内倾斜表面在水平方向上覆盖的成形块部分上的第一通孔，多个所述成形块的第一通孔之间穿有相应的弹性环；还包括位于所述内竖直表面在水平方向上覆盖的成形块部分上的第二通孔，多个所述成形块的第二通孔之间穿有相应的弹性环。

6.根据权利要求1到3中任一项所述的弹性扶正器成形装置，其特征在于，在所述引导轴背离所述成形块移动到仅所述成形块的内表面的上端与所述引导轴的锥形表面的下端贴合时，所述成形块的外表面与所述引导轴的轴线之间的距离小于所述弹性扶正器的最小内部半径。

7.根据权利要求1到3中任一项所述的弹性扶正器成形装置，其特征在于，在所述引导轴的下方与所述引导轴同轴地设置有支撑杆，在所述成形块的下方设置有套设在所述支撑杆上的引导盘，在所述引导盘上形成有与所述成形块相对应的径向延伸的滑槽，所述成形块的下端构造有插入到所述滑槽内并能在所述滑槽内沿径向移动的延伸部。

8.根据权利要求4所述的弹性扶正器成形装置，其特征在于，在所述支撑杆的下端处设置有挡件，

在所述引导轴背离所述成形块移动到仅内倾斜表面的上端与所述引导轴的锥形表面的下端贴合时，所述挡件阻止所述引导轴继续背离所述成形块移动。

9.根据权利要求1到3中任一项所述的弹性扶正器成形装置，其特征在于，所述下模具的下端板与侧部的内壁之间形成用于插入弹性扶正器的沿竖直方向的插槽。

10.根据权利要求1到3中任一项所述的弹性扶正器成形装置，其特征在于，在所述上模具的上方设置有压板，所述引导轴与所述压板固定连接，所述上模具能沿所述引导轴相对于所述压板移动，

其中，从所述压板向下延伸有滑动导轨，所述上模具固定连接有滑动容纳部，所述滑动容纳部套接在所述滑动导轨的周围并能相对于所述滑动导轨移动。