CN209272279U - 半圆板压制模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于半圆板制造装置技术领域，尤其涉及一种半圆板压制模具，包括用于安装于压机的上横梁上的压头和用于安装于压机的移砧台上的若干个凹模具，各凹模具的上端面上开设有圆形型腔，圆形型腔从凹模具的一侧面延伸至凹模具的相对设置的另一侧面上，各凹模具依次相互连接在一起，且各圆形型腔依次连通，压头设于凹模具的上方并能够在压机的驱动下伸入圆形型腔内。当凹模具的数量较多时，就能够压制得到长度大于4000mm的半圆板；当凹模具的数量的较少时，就能够压制得到长度较短的半圆板。本实用新型的半圆板压制模具，结构简单，且能够适用不同长度的半圆板的压制，且适用范围广，实用性强。

Description

半圆板压制模具

技术领域

本实用新型属于半圆板制造装置技术领域，尤其涉及一种半圆板压制模具。

背景技术

钻井平台桩腿采用的半圆板一般有两种方法生产，分别为无缝钢管切割加工或用钢板加热高温压制的生产工艺制造。其中，使用无缝钢管切割加工的半圆板会存在壁厚不均匀、材料力学性能偏差较大、材料利用率低下以及切割加工效率低等的问题。为避免出现上述问题，目前的半圆板制造方法大多使用钢板加热高温压制工艺加工，然而该工艺加工钢板后，还需要在后续进行调质处理，并且为了保证加工出的半圆板的曲率及直线度要求，压制半圆板的长度一般不大于4000mm，根据实际使用长度的需求，在桩腿安装时再进行焊接拼装，如此就导致焊接成本增高且安装效率低下。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种半圆板压制模具，旨在解决现有技术中的压制半圆板的长度短的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种半圆板压制模具，包括用于安装于压机的上横梁上的压头和用于安装于压机的移砧台上的若干个凹模具，各所述凹模具的上端面上开设有圆形型腔，所述圆形型腔从所述凹模具的一侧面延伸至所述凹模具的相对设置的另一侧面上，各所述凹模具依次相互连接在一起，且各所述圆形型腔依次连通，所述压头设于所述凹模具的上方并能够在所述压机的驱动下伸入所述圆形型腔内。

进一步地，所述圆形型腔的截面为第一半圆形，且所述第一半圆形的圆心的水平位置高于或者等于所述凹模具的上端面的水平位置。

进一步地，所述圆形型腔与所述凹模具的上端面之间的棱边处设有倒圆。

进一步地，所述压头的截面为第二半圆形，且所述第二半圆形的圆心位于所述压头内。

进一步地，所述压头为横向布置的杆状压头，所述杆状压头的延伸方向与所述圆形型腔的延伸方向相同。

进一步地，相邻的两个所述凹模具焊接连接。

进一步地，所述半圆板压制模具还包括下模座，所述下模座包括固定板、安装板、若干个第一连接板、若干个第二连接板和若干个第三连接板，所述安装板用于安装于压机的移砧台上，各所述第一连接板沿所述圆形型腔的长度方向依次相连地固定安装于所述安装板上，且各所述第一连接板呈竖向设置，各所述第二连接板沿所述圆形型腔的长度方向依次相连地固定安装于所述安装板上，且各所述第二连接板呈竖向设置，各所述第一连接板和各所述第二连接板一一对应设置，各所述第三连接板沿所述圆形型腔的长度方向间隔布置，且各所述第三连接板位于相邻的两个所述第一连接板之间，且各所述第三连接板的相对两侧部分别与对应的所述第一连接板和对应的所述第二连接板固定连接；所述固定板固定安装于各所述第一连接板、各所述第二连接板和各所述第三连接板上，且所述固定板与所述安装板平行设置，各所述凹模具安装于所述固定板上。

进一步地，各所述第一连接板分别与各所述第三连接板焊接连接，各所述第二连接板分别与各所述第三连接板焊接连接。

进一步地，所述固定板、所述安装板、各所述第一连接板、各所述第二连接板和各所述第三连接板均为A3钢板。

进一步地，所述压头为45钢压头。

本实用新型的有益效果：本实用新型的半圆板压制模具，在使用时，将钢板放置于多个相互依次连接在一起的凹模具上，再利用压头将钢板压入一部分的凹模具上的圆形型腔内，然后沿各圆形型腔的延伸方向移动压机的移砧台，从而将整个钢板进行压制得到半圆板，这一过程中，通过多个相互连接的凹模具以及压机的移砧台的移动的配合，能够实现任意长度的半圆板的压制。当凹模具的数量较多时，就能够压制得到长度大于4000mm的半圆板；当凹模具的数量的较少时，就能够压制得到长度较短的半圆板。本实用新型的半圆板压制模具，结构简单，且能够适用不同长度的半圆板的压制，且适用范围广，实用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的半圆板压制模具的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的半圆板压制模具的凹模具的结构示意图。

图3为沿图2中A-A线的剖切视图。

图4为本实用新型实施例提供的半圆板压制模具的压头的正视图。

图5为本实用新型实施例提供的半圆板压制模具的压头的左视图。

图6为本实用新型实施例提供的半圆板压制模具的下模座的结构示意图。

图7为沿图6中B-B线的剖切视图。

图8为利用本实用新型实施例提供的半圆板压制模具制作的半圆板的结构示意图。

图9为本实用新型实施例提供的半圆板制造方法的流程图。

其中，图中各附图标记：

11—移砧台 12—上横梁 20—凹模具

21—圆形型腔 22—倒圆 23—第一半圆形

30—压头 31—第二半圆形 40—下模座

41—固定板 42—安装板 43—第一连接板

44—第二连接板 45—第三连接板 50—钢板

60—半圆板。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图1～9描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1～8所示，本实用新型实施例提供的一种半圆板压制模具，包括用于安装于压机的上横梁12上的压头30和用于安装于压机的移砧台11上的若干个凹模具20，各所述凹模具20的上端面上开设有圆形型腔21，所述圆形型腔21从所述凹模具20的一侧面延伸至所述凹模具20的相对设置的另一侧面上，各所述凹模具20依次相互连接在一起，且各所述圆形型腔21依次连通，所述压头30设于所述凹模具20的上方并能够在所述压机的驱动下伸入所述圆形型腔21内。

具体地，本实用新型实施例的半圆板压制模具，在使用时，将钢板50放置于多个相互依次连接在一起的凹模具20上，再利用压头30将钢板50压入一部分的凹模具20上的圆形型腔21内，然后沿各圆形型腔21的延伸方向移动压机的移砧台11，从而将整个钢板50进行压制得到半圆板60，这一过程中，通过多个相互连接的凹模具20以及压机的移砧台11的移动的配合，能够实现任意长度的半圆板60的压制。当凹模具20的数量较多时，就能够压制得到长度大于4000mm的半圆板60；当凹模具20的数量的较少时，就能够压制得到长度较短的半圆板60。本实用新型实施例的半圆板压制模具，结构简单，且能够适用不同长度的半圆板60的压制，本实用新型实施例的半圆板压制模具的适用范围广，实用性强。

进一步地，本实用新型实施例提供一种半圆板压制模具在制造半圆板60的过程中，也可以将压机的移砧台11设置成往复运动的模式，来回往复地压制半圆板60，确保半圆板60的外形尺寸的准确性。

进一步地，本实用新型实施例提供一种半圆板压制模具在制造半圆板60的过程中，也可以将压机的移砧台11设置成往复运动的模式，一段一段地压制钢板50，降低长钢板50的制造难度。

进一步地，当压头30将钢板50压入凹模具20的圆形型腔21内时，钢板50上只有压头30部分的形成半圆板60，而钢板50上的其他部分均为平面状，这时通过移动压机的移砧台11，从而带动凹模具20相对与压头30进行移动，使得压头30进一步地压制钢板50，从而延长了压制半圆板60的长度，从而能够实现长度较长的半圆板60的压制。

进一步地，采用本实用新型实施例的半圆板压制模具制造长半圆板60与采用较长的压头30直接压制长半圆板60相比，采用较长的压头30直接压制长半圆板60需要采用较大的压力，不适合制造厚度较厚的半圆板60，且由于较长的压头30的上压力的不稳定，使得压制得到长半圆板60其外形尺寸精度差，而本实用新型实施例的模具的压头30可以采用长度较小的压头30进行压制，所需的压头30的压力较小，能够用来压制厚度较厚的半圆板60，且压头30上的压力稳定，使得压制得到的长半圆板60的外形尺寸精度高。

进一步地，本实用新型实施例的半圆板压制模具，结构简单，采用模锻的方式压制半圆板60，大大地降低了半圆板60制造难度，同时由于本实用新型实施例的半圆板压制模具的压头30所需要的压力较小，因此本实用新型实施例的半圆板压制模具可以应用在通用型压机上进行半圆板60的压制和生产，有效地提高了设备的利用率。

优选地，本实用新型实施例的半圆板压制模具，用于制造厚度超50mm，长度超过7m的半圆板60。

优选地，凹模具20的数量为7或者8个，同时凹模具20采用价格适中的42CrMo优质合金钢制造，这有利于降低整个半圆板压制模具的成本，同时凹模具20采用数控加工而成，使得凹模具20具有良好的外形，从而确保半圆板60具有良好的曲率形状。

本实施例中，所述压头30为45钢压头。

具体地，压头30由45钢经过和锻造机加工而成，使得压头30具有良好的力学性能，满足压制半圆板60的要求。压头30用于安装压机上的横梁上，用于半圆板60成型用。且45钢成本低廉，从而降低压头30的成本，进而能够降低了整个半圆板压制模具成本。

本实施例中，参阅图1、图2和图3所示，所述圆形型腔21的截面为第一半圆形23，且所述第一半圆形23的圆心的水平位置高于或者等于所述凹模具20的上端面的水平位置。

具体地，在钢板50的压制过程中，钢板50充满圆形型腔21的内壁面与压头30的外壁面之间，由于圆形型腔21的截面为第一半圆形23，从而压制得到的钢板50的外壁面呈圆柱面，即得到半圆板60，同时第一半圆形23的圆心高于等于所述凹模具20的上端面，圆形型腔21的开口尺寸最大，便于半圆板60取出。

图2中的第一半圆形23的圆心与凹模具20的上端面之间的距离为H。

本实施例中，参阅图1、图2和图3所示，所述圆形型腔21与所述凹模具20的上端面之间的棱边处设有倒圆22。

具体地，倒圆22的设置能够避免钢板50在压制过程中，凹模具20内部的压力集中，进而提高凹模具20的使用寿命，同时，倒圆22的设置也能够使得压制得到的半圆板60在转角处的尺寸过渡更为平缓，避免应力集中。

本实施例中，参阅图1、图4和图5所示，所述压头30的截面为第二半圆形31，且所述第二半圆形31的圆心位于所述压头30内。

具体地，在钢板50的压制过程中，钢板50充满圆形型腔21的内壁面与压头30的外壁面之间，由于圆形型腔21的截面为第一半圆形23和压头30的截面为第二半圆形31，从而压制得到的钢板50的内壁面和外壁面呈均为圆柱面，从而确保得到半圆板60具有良好的曲率，同时第二半圆形31的圆心位于所述压头30内，使得压头30压入所述圆形型腔21内时，压头30有部分位于圆形型腔21的外部，从而钢板50在圆形型腔21内的部分均受到压缩。

图5中第二半圆形31的圆心与压头平面之间的距离为h。

本实施例中，参阅图1、图4和图5所示，所述压头30为横向布置的杆状压头，所述杆状压头的延伸方向与所述圆形型腔21的延伸方向相同。

具体地，采用杆状压头，相当于一次压制半圆板60的长度，提高了半圆板60的压制效率以及生产效率，且杆状压头与半圆板60之间是面与面之间的接触，也使得压制得到的半圆形的外形尺寸更为准确。

本实施例中，相邻的两个所述凹模具20焊接连接。

具体地，各凹模具20之间通过焊接进行连接，采用焊接的方式，相邻的两个凹模具20之间的连接准确度高，从而确保在各凹模具20内压制的半圆板60具有良好的曲率和形状，同时，焊接连接使得相邻的两个凹模具20之间的连接更为稳定可靠。

本实施例中，参阅图1、图6和图7所示，所述半圆板压制模具还包括下模座40，所述下模座40包括固定板41、安装板42、若干个第一连接板43、若干个第二连接板44和若干个第三连接板45，所述安装板42用于安装于压机的移砧台11，各所述第一连接板43沿所述圆形型腔21的长度方向依次相连地固定安装于所述安装板42上，且各所述第一连接板43呈竖向设置，各所述第二连接板44沿所述圆形型腔21的长度方向依次相连地固定安装于所述安装板42上，且各所述第二连接板44呈竖向设置，各所述第一连接板43和各所述第二连接板44一一对应设置，各所述第三连接板45沿所述圆形型腔21的长度方向间隔布置，且各所述第三连接板45位于相邻的两个所述第一连接板43之间，且各所述第三连接板45的相对两侧部分别与对应的所述第一连接板43和对应的所述第二连接板44固定连接；所述固定板41固定安装于各所述第一连接板43、各所述第二连接板44和各所述第三连接板45上，且所述固定板41与所述安装板42平行设置，各所述凹模具20安装于所述固定板41上。

具体地，凹模具20通过下模座40安装在压机的移砧台11上，其下模座40采用第一连接板43、第二连接板44和第三连接板45将安装板42和固定板41连接起来，且第一连接板43和第二连接板44分别前后设置，第一连接板43和第二连接板44的两个侧面分别通过两个第三连接板45进行连接从而形成一个“口”字型支架形式，这种结构使得整个下模座40具有更高的强度，当对厚度较厚的半圆板60进行压制时，下模座40也能够稳定支撑住凹模具20，确保厚度较厚的半圆板60的压制的正常进行。

本实施例中，各所述第一连接板43分别与各所述第三连接板45焊接连接，各所述第二连接板44分别与各所述第三连接板45焊接连接。

具体地，各第一连接板43和各第三连接板45之间的连接以及各第二连接板44和各第三连接板45之间的连接均通过焊接进行连接，采用焊接的方式，焊接连接使得各第一连接板43和各第三连接板45之间的连接以及各第二连接板44和各第三连接板45之间的连接更为稳定可靠，提升了整个下模座40的强度。

进一步地，安装板42和固定板41通过第一连接板43、第二连接板44和第三连接板45连接起来后，对安装板42的下端面和固定板41的上端面进行铣平操作，确保安装板42的下端面和固定板41的上端面的平面度，进而确保凹模具20的准确安装，最后确保制造得到的半圆板60的尺寸精度高。

本实施例中，所述固定板41、所述安装板42、各所述第一连接板43、各所述第二连接板44和各所述第三连接板45均为A3钢板。

具体地，固定板41、安装板42、各第一连接板43、各第二连接板44和各第三连接板45连接成为下模座40，下模座40是承担凹模具20的基座，使用成本低廉的A3钢板制造，能够大幅度降低了整个半圆板压制模具成本。

参阅图1和图9所示，采用本实用新型实施例的半圆板压制模具进行制造半圆板的具体步骤包括：

S10：提供钢板50，并对所述钢板50进行加热处理；

S20：将各所述凹模具20安装在压机的移砧台11，然后将加热后的所述钢板50放置于所述凹模具20上；

S30：将所述压头30与压机的上横梁12连接，并控制压机驱动所述压头30压入所述圆形型腔21内；

S40：沿所述圆形型腔21的延伸方向移动所述压机的移砧台11以带动所述凹模具20沿所述圆形型腔21的延伸方向移动。

其中，在钢板50压制前，对钢板50进行加热处理，这有利于后续利用半圆板压制模具对钢板50压制操作，降低钢板50压制的难度，且得到的半圆板60各部分性能均匀可靠，同时由于采用了上述的半圆板压制模具进行制造，本实用新型实施例的半圆板制造方法，能够适用不同长度的半圆板60的压制，且适用范围广，实用性强。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种半圆板压制模具，其特征在于：包括用于安装于压机的上横梁上的压头和用于安装于压机的移砧台上的若干个凹模具，各所述凹模具的上端面上开设有圆形型腔，所述圆形型腔从所述凹模具的一侧面延伸至所述凹模具的相对设置的另一侧面上，各所述凹模具依次相互连接在一起，且各所述圆形型腔依次连通，所述压头设于所述凹模具的上方并能够在所述压机的驱动下伸入所述圆形型腔内。

2.根据权利要求1所述的半圆板压制模具，其特征在于：所述圆形型腔的截面为第一半圆形，且所述第一半圆形的圆心的水平位置高于或者等于所述凹模具的上端面的水平位置。

3.根据权利要求1所述的半圆板压制模具，其特征在于：所述圆形型腔与所述凹模具的上端面之间的棱边处设有倒圆。

4.根据权利要求1所述的半圆板压制模具，其特征在于：所述压头的截面为第二半圆形，且所述第二半圆形的圆心位于所述压头内。

5.根据权利要求1所述的半圆板压制模具，其特征在于：所述压头为横向布置的杆状压头，所述杆状压头的延伸方向与所述圆形型腔的延伸方向相同。

6.根据权利要求1所述的半圆板压制模具，其特征在于：相邻的两个所述凹模具焊接连接。

7.根据权利要求1～6任一项所述的半圆板压制模具，其特征在于：所述半圆板压制模具还包括下模座，所述下模座包括固定板、安装板、若干个第一连接板、若干个第二连接板和若干个第三连接板，所述安装板用于安装于压机的移砧台上，各所述第一连接板沿所述圆形型腔的长度方向依次相连地固定安装于所述安装板上，且各所述第一连接板呈竖向设置，各所述第二连接板沿所述圆形型腔的长度方向依次相连地固定安装于所述安装板上，且各所述第二连接板呈竖向设置，各所述第一连接板和各所述第二连接板一一对应设置，各所述第三连接板沿所述圆形型腔的长度方向间隔布置，且各所述第三连接板位于相邻的两个所述第一连接板之间，且各所述第三连接板的相对两侧部分别与对应的所述第一连接板和对应的所述第二连接板固定连接；

所述固定板固定安装于各所述第一连接板、各所述第二连接板和各所述第三连接板上，且所述固定板与所述安装板平行设置，各所述凹模具安装于所述固定板上。

8.根据权利要求7所述的半圆板压制模具，其特征在于：各所述第一连接板分别与各所述第三连接板焊接连接，各所述第二连接板分别与各所述第三连接板焊接连接。

9.根据权利要求7所述的半圆板压制模具，其特征在于：所述固定板、所述安装板、各所述第一连接板、各所述第二连接板和各所述第三连接板均为A3钢板。

10.根据权利要求1～6任一项所述的半圆板压制模具，其特征在于：所述压头为45钢压头。