CN211027737U - 一种超声波振动辅助波纹管成型装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种超声波振动辅助波纹管成型装置，包括左，右端盖、橡胶垫片、O型圈、超声波振动辅助装置、成型模具组、顶板、底板、导向及固定部件；所述左，右端盖分别与同侧法兰活塞杆用螺钉连接，每个端盖内圈嵌有三道O型圈，底部铺有橡胶垫片，一侧端盖底部开有流道与外部的管道相连；所述超声波振动辅助装置包括变幅杆、换能器、超声波发生器和导线，换能器通过螺纹旋入右端盖下侧开孔；所述成型模具组包括上部成型模具组和下部成型模具组，上下成型模具组分别与顶板和底板螺栓连接。本实用新型通过施加超声波振动降低管材在塑性变形过程中的流动应力，有效提高钛合金、镁合金等轻质合金成型性能、制品表面质量和尺寸精度。

Description

一种超声波振动辅助波纹管成型装置

技术领域

本实用新型涉及管材成型技术领域，具体涉及一种超声波振动辅助波纹管成型装置。

背景技术

现有金属波纹管制造行业常用的成型技术主要分为机械成型和液压气压成型两大类，机械成型工艺包括旋压成型、滚压成型和机械膨胀等工艺方法，一般来说机械成型具有工艺较为简略、工装制造轻易、生产效率较高等优点，但也存在产品精度较低，性能不能得到保证等缺点；液压气压成型工艺适应性较为广泛，对于普通金属材料成型精度较高，但对于一些难以加工材料，如钛合金、镁合金等轻合金材料时成型较为困难，且制品的表面质量和尺寸精度较低，性能不能得到保证。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种超声波振动辅助波纹管成型装置，该装置通过在管材上施加超声波振动降低在塑性变形过程中的流动应力，克服现有技术中钛合金、镁合金等轻合金管材难以成型，表面质量和尺寸精度较低，性能不能得到保证等缺陷。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种超声波振动辅助波纹管成型装置，包括左，右端盖、橡胶垫片、O型圈、超声波振动辅助装置、成型模具组、顶板、底板、导向及固定部件；所述左端盖和右端盖分别与第一法兰活塞杆和第二法兰活塞杆用螺钉连接，每个端盖内圈嵌有三道O型圈，底部铺有橡胶垫片，右端盖底部开有流道与外部的管道相连；所述超声波振动辅助装置包括变幅杆、换能器、超声波发生器和导线，换能器通过螺纹旋入右端盖下侧开孔；所述成型模具组包括上部成型模具组和下部成型模具组，上成型模具组与顶板，下成型模具组与底板均为螺栓连接。

进一步的，上述的一种超声波振动辅助波纹管成型装置，所述的第一橡胶垫片和第二橡胶垫片为直径相等的圆形，第二橡胶垫片中心开有圆孔，圆孔直径与流道直径相等，第一橡胶垫片和左端盖，第二橡胶垫片与右端盖均用胶粘剂胶接。

进一步的，上述的一种超声波振动辅助波纹管成型装置，所述的上成型模具组由第一上模具、第二上模具、第三上模具、第四上模具和第五上模具组成，各上模具间用两组销钉定位，用第二螺栓实现紧固；下成型模具组由第一下模具、第二下模具、第三下模具、第四下模具、第五下模具组成，也由两组销钉定位，螺栓紧固。

进一步的，上述的一种超声波振动辅助波纹管成型装置，所述的上成型模具组与顶板，下成型模具组与底板装配之前需要对上成型模具组与顶板接触面和下成型模具组与底板接触面进行打磨找平处理。

本实用新型的有益效果是，本实用新型通过施加超声波振动降低管材在塑性变形过程中的流动应力，可以降低成型模具与管材之间的摩擦系数，有效解决钛合金、镁合金等轻质合金成型困难问题，提高成型性能、制品表面质量和尺寸精度。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型成型模具端面结构示意图（除去左，右端盖和超声波振动辅助装置）。

附图标记说明：

1.O型圈，2.螺钉，3.第一法兰活塞杆，4.左端盖，5.第一橡胶垫片，6.顶板，7.第一上模具，8.第二上模具，9.第三上模具，10.第四上模具，11.第五上模具，12.第一螺栓，13.第二螺栓，14.右端盖，15.管坯，16.管道，17.第二法兰活塞杆，18.第二橡胶垫片，19.超声波发生器，20.导线，21.换能器，22.变幅杆，23.第一下模具，24.第二下模具，25.第三下模具，26.第四下模具，27.第五下模具，28.导柱，29.导套，30.销钉，31.底板。

具体实施方式

如图1~2所示，一种超声波振动辅助波纹管成型装置，包括左4，右端盖14、橡胶垫片、O型圈1、超声波振动辅助装置、成型模具组、顶板6、底板31、导向及固定部件；所述左端盖4和右端盖14分别与第一法兰活塞杆3和第二法兰活塞杆17用螺钉2连接，每个端盖内圈嵌有三道O型圈1，底部铺有橡胶垫片，右端盖14底部开有流道与外部的管道16相连；所述超声波振动辅助装置包括变幅杆22、换能器21、超声波发生器19和导线20，换能器21通过螺纹旋入右端盖14下侧开孔；所述成型模具组包括上部成型模具组和下部成型模具组，上成型模具组与顶板6，下成型模具组与底板31均为螺栓连接。

在本实用新型中，所述的第一橡胶垫片5和第二橡胶垫片18为直径相等的圆形，第二橡胶垫片18中心开有圆孔，圆孔直径与流道直径相等，第一橡胶垫片5和左端盖4，第二橡胶垫片18与右端盖14均用胶粘剂胶接。

在本实用新型中，所述的上成型模具组由第一上模具7、第二上模具8、第三上模具9、第四上模具10和第五上模具11组成，各上模具间用两组销钉30定位，用第二螺栓13实现紧固；下成型模具组由第一下模具23、第二下模具24、第三下模具25、第四下模具26、第五下模具27组成，也由两组销钉定位，螺栓紧固。

在本实用新型中，所述的上成型模具组与顶板6，下成型模具组与底板31装配之前需要对上成型模具组与顶板6接触面和下成型模具组与底板31接触面进行打磨找平处理。

本实用新型的具体使用过程如下：在开模状态下将管材15放于上下成型模具组之间，调整好上下模具组与管材15的相对位置，上下模具组在导柱28与导套29的导向下合模，第一法兰活塞杆3推动左端盖4，第二活塞杆17推动右端盖14，直到管材15两端触到橡胶垫片，将换能器21旋入螺纹孔直至变幅杆22与管材15直接接触，超声波发生器19将一定频率电信号输入换能器21，换能器21将电信号转化为高频机械振动，变幅杆22将放大之后的高频机械振动传递到管材15，使管材15获得高频振动，压力介质通过管道16、流道进入管材15内腔进行充压，第一法兰活塞杆3和第二法兰活塞杆17推动左端盖4和右端盖14沿轴向对管材15进行压缩，完成波纹管成型，泄压之后将换能器21旋出螺纹孔小段距离，保证变幅杆22不接触管壁即可，左端盖4和右端盖14与成品波纹管分离，上下成型模具组开模取出成型制品。

需要注意的是，第一法兰活塞杆3、第二法兰活塞杆17、上下成型模具的合模、管道16中的压力介质，均由液压系统实现，液压系统不属于本实用新型范围，为表示其间连接关系，图1中管道16、第一法兰活塞杆3和第二法兰活塞杆17采用打断简化画法，其仍能完成既定功能。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。

Claims (4)

1.一种超声波振动辅助波纹管成型装置，包括左端盖(4)、右端盖(14)、第一橡胶垫片(5)、第二橡胶垫片(18)、O型圈(1)、超声波振动辅助装置、成型模具组、顶板(6)、底板(31)、导向及固定部件；其特征在于：所述左端盖(4)和右端盖(14)分别与第一法兰活塞杆(3)和第二法兰活塞杆(17)用螺钉(2)连接，每个端盖内圈嵌有三道O型圈(1)，底部铺有橡胶垫片，右端盖(14)底部开有流道与外部的管道(16)相连；所述超声波振动辅助装置包括变幅杆(22)、换能器(21)、超声波发生器(19)和导线(20)，换能器(21)通过螺纹旋入右端盖(14)下侧开孔；所述成型模具组包括上部成型模具组和下部成型模具组，上成型模具组与顶板(6)，下成型模具组与底板(31)均为螺栓连接。

2.根据权利要求1所述的一种超声波振动辅助波纹管成型装置，其特征在于，所述的第一橡胶垫片(5)和第二橡胶垫片(18)为直径相等的圆形，第二橡胶垫片(18)中心开有圆孔，圆孔直径与流道直径相等，第一橡胶垫片(5)和左端盖(4)，第二橡胶垫片(18)与右端盖(14)均用胶粘剂胶接。

3.根据权利要求1所述的一种超声波振动辅助波纹管成型装置，其特征在于，所述的上成型模具组由第一上模具(7)、第二上模具(8)、第三上模具(9)、第四上模具(10)和第五上模具(11)组成，各上模具间用两组销钉(30)定位，用第二螺栓(13)实现紧固；下成型模具组由第一下模具(23)、第二下模具(24)、第三下模具(25)、第四下模具(26)、第五下模具(27)组成，也由两组销钉定位，螺栓紧固。

4.根据权利要求1所述的一种超声波振动辅助波纹管成型装置，其特征在于，所述的上成型模具组与顶板(6)，下成型模具组与底板(31)装配之前需要对上成型模具组与顶板(6)接触面和下成型模具组与底板(31)接触面进行打磨找平处理。

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